科普|抛硬币并不是件绝对公平的事
玉米实验室 2024-03-24 14:00

抛硬币并不是件绝对公平的事

在电子支付并不盛行的年代,人们常常用抛硬币的方式做出二选一的决定,连莱特兄弟当年都用这个方法来决定由谁来尝试第一次驾驶飞机。我们通常认为,抛硬币出现正反面的概率是均等的。然而,最近的研究却发现,事情可能并不完全如我们所想。

硬币扔出来的概率是均等的吗?

过去我们一直理所应当的认为,如果我们抛足够多次数的硬币,正反面的出现的频次应接近1:1。但是有科学家觉得,有必要进行大量实验来验证这一理论。实验结果令人惊讶,硬币正反面出现的概率并不完全均等。在实验中,研究人员让48个人用46种不同的硬币一共抛了350757次,经过统计发现,落地后朝上的那一面,与抛硬币时的起始面相同的概率为50.8%。虽然这一数值只是微微超过了50%的理论值,但它却足以引发人们对概率理论的重新思考。

硬币概率是否可以人为操控?

科学家们对这种概率上的微小偏差进行了深入研究,寻找造成这种现象的原因。从玩法上来看,当我们用大拇指将硬币“弹”上空中的时候,硬币会以沿着自己平行于地面的“轴”翻转。如果硬币在空中翻转了偶数次,那么硬币最终朝上的那一面与初始面相同;如果翻转了奇数次,则与初始面相反。科学家发现,特定的抛硬币方式,或许可以增加特定面朝上的概率。甚至有数学家专门设计了一种抛硬币装置,这种装置将硬币抛出后落到指定位置,最终硬币向上的那一面与起始面相同的概率可达100%。而对于人类来说,勤加练习,就可以在抛硬币时精确的控制它们的初速度、高度和翻转速度,最终精确控制抛硬币的结果。简而言之,就是通过特殊的训练,可以让抛出去的硬币落下时,永远是自己想要的那面朝上。

这个发现无疑挑战了抛掷硬币的公正性,如果硬币的初始状态会对结果产生影响,那么在某些特定的场合,比如世界杯足球比赛的开球权,或是面对其他一些重要的抉择时,通过抛硬币来决定,也许就无法保证公平性了。

抛硬币依然相对公平

这一发现挑战了我们的日常认知,可能会颠覆我们对于偶然性和公正性的理解。硬币概率的微小偏差提醒我们要谨慎对待概率问题,即使在表面上看似确定的事件,仍存在微小的不确定性。

不过,在真实抛硬币的过程中,大部分人并不会注意硬币的初始面,抛硬币的技巧也并非人人都会。因此在起始面随机的前提下,正反面出现的概率还是接近1:1的。所以,如果需要和别人玩抛硬币的游戏,要是由别人抛,务必要让硬币掉在地上,增加它落地时反弹几率,多一些不确定性。

编辑/王静

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