Kāda ir varbūtība, ko jūs tikko ieelpojāt kā daļu no Linkolna pēdējās elpas?

Ieelpojiet un pēc tam izelpojiet. Kāda ir varbūtība, ka vismaz viena no jūsu ieelpotajām molekulām bija viena no molekulām no Abrahama Linkolna pēdējās elpas? Tas ir precīzi definēts notikums, un tāpēc tam ir varbūtība. Jautājums ir, cik iespējams, ka tā notiek? Pirms lasīt tālāk, uz brīdi pauziet un padomājiet, kurš skaitlis izklausās pamatots.

Sāksim ar dažu pieņēmumu identificēšanu. Šie pieņēmumi palīdzēs pamatot noteiktus soļus šīs varbūtības aprēķinā. Mēs pieņemam, ka kopš Linkolna nāves pirms vairāk nekā 150 gadiem molekulas no viņa pēdējās elpas ir vienmērīgi izkliedētas visā pasaulē. Otrais pieņēmums ir tāds, ka lielākā daļa šo molekulu joprojām ir atmosfēras daļa un ir spējīgas ieelpot.

Šajā brīdī ir vērts atzīmēt, ka svarīgi ir šie divi pieņēmumi, nevis tas, ka mēs uzdodam jautājumu. Lincoln varētu aizstāt ar Napoleonu, Gengis Khan vai Joan of Arc. Kamēr ir pagājis pietiekami daudz laika, lai izkliedētu cilvēka pēdējo elpu, un, lai pēdējā elpa varētu izkļūt apkārtējā atmosfērā, būs derīga šāda analīze.

Sākumā atlasiet vienu molekulu. Pieņemsim, ka ir pavisam A gaisa molekulas pasaules atmosfērā. Turklāt pieņemsim, ka bija B gaisa molekulas, kuras izelpoja Linkolns savā pēdējā elpā. Pēc formas tērps Pieņemot, ka varbūtība, ka viena gaisa molekula, ko jūs ieelpojāt, bija daļa no Linkolna pēdējās elpas B/A. Salīdzinot vienas elpas daudzumu ar atmosfēras tilpumu, mēs redzam, ka tā ir ļoti maza varbūtība.

Tālāk mēs izmantojam papildināt noteikums. Varbūtība, ka kāda konkrēta molekula, ko jūs ieelpojat, nebija daļa no Linkolna pēdējās elpas, ir 1 - B/A. Šī varbūtība ir ļoti liela.

Līdz šim mēs apsveram tikai vienu noteiktu molekulu. Tomēr pēdējā elpa satur daudzas gaisa molekulas. Tādējādi mēs uzskatām vairākas molekulas, izmantojot reizināšanas noteikums.

Ja mēs ieelpojam divas molekulas, varbūtība, ka neviena no tām nebija daļa no Linkolna pēdējās elpas, ir šāda:

(1 - B/A)(1 - B/A) = (1 - B/A)²

Ja mēs ieelpojam trīs molekulas, varbūtība, ka neviena no tām nebija daļa no Linkolna pēdējās elpas, ir šāda:

(1 - B/A)(1 - B/A)(1 - B/A) = (1 - B/A)³

Vispār, ja mēs ieelpojam N molekulām, varbūtība, ka neviena no tām nebija daļa no Linkolna pēdējās elpas, ir šāda:

(1 - B/A)^N.

Mēs atkal izmantojam papildinājuma likumu. Varbūtība, ka vismaz viena molekula iziet no N izelpoja Linkolns ir:

1 - (1 - B/A)^N.

Atliek tikai novērtēt vērtības A, B un N.

Vidējā izelpas tilpums ir apmēram 1/30 no litra, kas atbilst 2,2 x 10²² molekulas. Tas dod vērtību abiem B un N. Ir apmēram 10⁴⁴ molekulām atmosfērā, dodot mums vērtību A. Iespraužot šīs vērtības savā formulā, mēs nonākam pie varbūtības, kas pārsniedz 99%.

Katrā elpas vilcienā, ko mēs elpojam, gandrīz noteikti ir vismaz viena molekula no Abrahama Linkolna pēdējās elpas.