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七、理发师给不给自己刮胡子:罗素悖论
    伯特兰•罗素是英国著名的哲学家、数学家、散文作家和社会改良主义者,1872年5月出生于威尔士的特雷克,祖父约翰•罗素勋爵在维多利亚女皇时代曾三次出任首相。罗素4岁前已父母双亡,他是在祖母和家庭教师的抚养下长大的。1890年进入剑桥大学“三一学院”学习,毕业后曾在三一学院任哲学讲师和兼职研究员。1920—1921年罗素曾来我国讲学并任北京大学客座教授。他也曾任美国哈佛大学客座教授,偶尔也在英美其他大学作短期讲学。罗素曾是亚里士多德协会会员,英皇家学会会员和英国科学院名誉会员。

    罗素一生颇具传奇色彩,他曾经四次结婚,三次离婚,两次因政治原因被监禁。一次是1918年因犯对美军的诽谤罪被监禁6个月,另一次是1961年在89岁时因煽动民众反对政府,支持核裁军运动,在医院被监禁1星期。

    罗素知识渊博,在数学、逻辑学、哲学、教育学、社会学等领域均有建树。他也是一位多产的作家,一生写有69本著作和大量的文章,1950年曾获诺贝尔文学奖。

    1901年6月,罗素考虑了康托尔悖论,通过分析其结构后发现了罗素悖论。构成罗素悖论所使用的也是康托尔集合论的最基本概念:集合、属于、元素。元素属于集合,一个集合也可以成为另一集合的元素。

    罗素说,集合可以分为两类,一类是集合本身也是自己的元素,例如“概念的集合”,它包含了所有概念为其元素,而“概念的集合”本身也是一个概念,因此也是它自己的元素,也就是说属于自己。又如“汉字符号组的集合”是由汉字组成的符号组,因此这一集合本身也是自己的元素。当然,“一切集合所组成的集合”也是自身的元素,因为它也是一个集合,这种集合罗素称为“非常集”。非常集并不是很多,最常见的还是第二类,即本身不是自己元素的集合,罗素称之为“平常集”。例如“兔子的集合”,这一集合本身是一概念,而不是一只兔子,因而它不是本身的元素。“英国首相的集合”则包含撒切尔、梅杰等人作为其元素,而这一集合本身却不是一个首相。此集合也是“平常集”。

    根据集合的特点,“兔子的集合”、“英国首相的集合”等等这些平常集也可以组成一个集合,即“所有不属于自身的集合的集合”。那么,现在就有一个问题:这一集合是平常集还是非常集?“所有不属于自身的集合的集合”属于自身还是不属于自身?

    如果它属于自身,那么,它就是非常集,也就不是“不属于自身的集合”,因此,也就不属于自身;如果它不属于自身,那么,它就是平常集,也就恰恰是自身的元素,即属于自身。简言之,如果这个集合属于自身,那么就不属于自身;而如果不属于自身,那么就必须属于自身。怪圈!

    这一悖论简单明了,而且是集合论的基本概念引申出来的。这时,数学王国的臣民们开始惶惶不安起来,因为他们一贯追求严密性,而一旦发现他们自称绝对严密的数学基础——集合论并不严密,竟然出现了“悖论”这种自相矛盾的结果,可以想象他们是多么震惊,多么心慌意乱!一时间,数学王国一片混乱,第三次数学危机到来了。

    德国数学家弗雷格花了25年的时间写成了《算术的基本法则》,正当第二卷要付印的时候,他收到了罗素的一封信,罗素在信中把这一悖论告诉了他,弗雷格就在著作的末尾加了这样的附记:“一个科学家不会碰到比这更难堪的事情了,即在工作完成之际,它的基础突然垮掉了。当这部著作只等付印的时候,罗素先生的一封信就使我处于这种境地。”数学家戴德金原来准备把《连续性及无理数》第三版付印,这时也把稿件抽了回来。他觉得由于罗素悖论,整个数学的基础崩塌了。有的数学
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