本網訊（通訊員申國桢）2021年11月16日15:00，中南大學數學與統計學院特聘研究員劉路在振華樓B214報告廳為我院師生帶來了一場題為“可定義性思維”的精彩報告。報告由beat365体育官网邏輯學教研室申國桢副研究員主持。來自beat365体育官网、數學與統計學院、物理科學與技術學院、計算機學院、武漢理工大學理學院數學系的20餘位師生參加了此次講座。

劉路老師的講座分為六部分。

第一部分讨論了一個電磁學問題和一個錯誤答案。劉路老師從運動的電子在磁場中受洛倫茲力F=qvB開始，其中B表示磁感應強度而q表示電荷量。一個自然的問題是該公式中的v是否是磁感應與電子之間的相對速度。劉路老師指出不需要知道物理知識也可以懷疑這一答案。正确答案是會觀察到電荷受力，磁場滿足洛倫茲變換不滿足伽利略變換。F=qvB是磁感應強度的定義。

第二部分讨論了為什麼不将F=ma^2作為力的定義。劉路老師指出，一個物理量有意義必須該物理量的相等可定義，并以質量、長度、時間等為例說明了這一點。

第三部分提出了關于可定義性的疑惑。劉路老師指出，物理世界中什麼東西可定義（可測量）并不總是顯然的，然後以海森堡的不确定性原理為例詳細地讨論了這個問題。

第四部分讨論了反事實确定性(Counterfactual Definiteness)和Bell定理。反事實确定性指的是物理量、物體的狀态是客觀存在的不論是否被測量。而海森堡不确定原理表明不可能同時準确地知道某個粒子的動量和位置。為了反駁不确定原理，愛因斯坦等人提出了EPR假想實驗。Bell在對這些問題的研究中證明了著名的Bell定理，說明了局部性和反事實确定性無法同時成立。

第五部分讨論了僞超光速現象。劉路老師詳細讨論了“非局部性是否矛盾于相對論的基本假設‘物理信号不能超過光速’”這個問題，以及“什麼是物理信号”的問題，并介紹了一些其他的僞超光速現象。講座最後一部分的主題是“物理世界的柏拉圖原理”。霍金在《時間簡史》中提到，哥德爾不完全性定理可能是探索物理世界的終極困難。如果相信柏拉圖主義，對任何物理命題，隻需通過不斷的數學推導（或根據直覺尋找公理）便可推知其真僞，而無需做物理實驗；否則我們永遠需要物理實驗。劉路老師指出，即便相信柏拉圖主義，物理實驗或許也是很好的捷徑。

講座結束後，兩位理論物理專業的碩士研究生與劉路老師詳細讨論了關于海森堡不确定性原理的一些問題。一位外國哲學方向的碩士研究生與劉路讨論了關于數學柏拉圖主義的一些問題。武漢理工大學理學院數學系彭甯甯副教授與劉路老師讨論了數理邏輯中的可定義性與物理學中的可定義性之間的關系。還有一位老師請劉路老師介紹了他當年解決Seetapun猜想的經曆以及做科學研究的經驗。

整個講座學術氛圍濃厚，同學們均表示此次報告内容充實、思路清晰、收獲頗豐。

（圖片：鄧莉萍      編輯：鄧莉萍     審稿：嚴璨、吳昕炜）