型簇。
液体
液态物质提出一些特殊问题,因为与固体材料的块不同,液体的“块”一般不用作为特定液体块的方法来区别,而是用使其处在特定地点(如湖)或是与固体的某种特殊关系(在杯子内)的方法。在拙作(Hayes1978b)中,我详述了解决这些问题的方法。
- 某些结构式形式化技术
构造“启发方式恰当”的公理形式化(McCarthy and Hayes 1969)是一门艺术,就像编写好的程序是一门艺术一样。它尚未得到充分发展(诚然,研究朴素物理学的主要目的之一,就是要在这个相对来说还是处女地的领域中取得一些技巧),但是有一些独特之处正在崭露头角。
其一是分类学的重要性:也就是对一种事物或是一事物的可能状态的各种型式或范畴列出有限的、穷举的表。我们已经看到的有:被支撑的方式,物理状态的类型,一种流体的可能状态(有六种:被包容,流动,喷洒,打湿,下落及飞扬)。对于每一情况,我们都有一组如下形式的公理:
$$
\begin{array} { c } { \Phi \equiv \Phi _ { 1 } \left( \mathbf { x } \right) \vee \ldots \vee \Phi _ { \mathfrak { n } } \left( \mathbf { x } \right) } \\ { \Phi _ { 1 } \left( \mathbf { x } \right) \supset \mathrm { T } _ { 1 } } \\ { . } \\ { . } \\ { . } \\ { . } \\ { \Phi _ { \mathfrak { n } } \left( \mathbf { x } \right) \supset \mathrm { T } _ { \mathfrak { n } } \left( \mathbf { x } \right) } \end{array}
$$
这里, $\mathbf { T _ { i } }$ 是理论,表示那些特定场合的具体情况。这种穷举列表在作出推理时可能是非常有用的,方法是对在视觉中广泛使用的图形相容性检验计算加以概括(参阅 Mackworth 1977)。从直觉上看,“当且仅当$( \equiv ) ^ { \pm }$ 的意思是,如果除一个析取项之外的所有析取项都可以排除掉,那么余下的一个必然就是所指的情况。如果次级理论的集合 $( \mathbf { T _ { i } } )$ 被恰当地结构化,那么它就可作为一项强有力的获取简短证明的技术。例如,在支撑情况中,我们可以迅速作出推理:一个被动的东西用绳子吊着(无其他支撑),绳子断了,那么它必定下落;因为紧靠其下没有东西(情况1),也不存在使它漂浮于上的液体(情况4),它也没有附着在任何东西上(情况3),同时它又不会飞(情况5),所以它必须由吊挂来支撑。于是(根据基本的支撑公理)它必然下落(亦即这一瞬间是下落历程的开端)。类似的论证方式也可以用来证明流到桌边的水将会下落(而不是比如说继续水平前进,或在桌边堆积起来)。
8 朴素物理学宣言
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