|人类文明的崩溃近在咫尺!历史上的三次重大危机,差点让数学消失( 二 )


1669年牛顿说它是一种常量;1671年又说它是一个趋于零的变量;1676年它被“两个正在消逝的量的最终比”所代替 。
但是 , 牛顿始终无法解决上述矛盾 。
艾萨克.牛顿:1643年-1727年
这就是第二次数学危机的由来 。
直到十九世纪20年代开始 , 一些数学家才开始关注并着手于解决这样的矛盾 , 直到近半个世纪后 , 才为微积分的运用制定了一个严格的基础 。
而经过这次危机的洗礼 , 微积分开始迅猛发展 , 并广泛运用到了各个科技领域 , 解决了大量的物理问题、天文问题、数学问题 , 大大推进了工业革命的发展 。
第三次危机:19世纪末 , 数学空前发展 , 人们开始着手建立逻辑的数学化 。
在这里 , 德国数学家格奥尔格·康托尔的集合论成为了现代数学的基础 , 而这次危机正是从集合论中提出来 。
格奥尔格·康托尔:1845—1918
集合论 , 是数学的一个基本的分支学科 , 其概念就是:

不管什么 , 都可将除自身之外的元素构成一个集合 。
这个理论的产生 , 迅速赢得了广泛而高度的赞誉 。 因为数学家们发现 , 从自然数与康托尔集合论出发可建立起整个数学大厦 。
因而集合论成为了现代数学的基石 , “一切数学成果可建立在集合论基础上”这一发现 , 使数学家们为之陶醉 。
但所谓乐极生悲 , 1902年 , 英国数学家伯特兰.罗素提出了一个著名的理发师悖论:
一个村里来了个理发师 , 他声称只给那些不给自己理发的人理发 。
那么问题来了:他应不应该给自己理发?
如果他给自己理发 , 那么按照原则就不应该给自己理发;如果他不给自己理发 , 那么就该给自己理发 。
显然 , 这么一个简单的逻辑事件 , 就暴露了康托尔的集合论的漏洞 , 并且也从侧面说明 , 即使人们对于逻辑的数学化建设耗费了如此巨大的精力 , 但得出的很多结论仍然不是严密的 , 可能会有漏洞 。
就连康托尔本人 , 也无奈地在自己著作末尾写道:
“一个科学家所碰到的最倒霉的事 , 莫过于是在他的工作即将完成时却发现所干的工作的基础崩溃了 。 ”
显然 , 这是一次针对整个数学基础的挑战 , 一旦被证明 , 那么迄今为止基于此理论建立起来的数学成果 , 将会瞬间崩塌 。
为了摆脱这一空前的危机 , 数学家考虑了两条路径:
1、抛弃整个集合论 , 把数学建立在新的理论基础之上;
2、改造康托尔的集合理论 , 引进新的理论体系 。
经过探索 , 他们选择了后者 。
于是 , 当时很多著名的数学家、逻辑学家和哲学家 , 都积极地投入了这一场解决集合论中悖论的工作 。
但结果却差强人意 。
人们一直无法找到一套完美的理论 , 来解决悖论中所暴露的漏洞 , 只能通过建立两套公理体系 , 来最大程度地适配这些悖论 。
至于剩下的工作 , 只能寄希望于后世来解决 。
以上 。
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