egovoru: (Default)
[personal profile] egovoru

Георг Кантор был первым, кто осознал, что бесконечности тоже бывают разного «размера». Самая «маленькая», фундаментальная бесконечность – множество натуральных чисел. А вот множество всех подмножеств этого множества представляет собой уже следующую ступень: его элементы нельзя пересчитать – поставить в однозначное соответствие числам натурального ряда. Переходя к множеству подмножеств снова и снова, мы поднимаемся по бесконечной лестнице бесконечностей.


Кантор верил, что действительные числа – от Бога, и, похоже, именно эта вера и свела его сначала с ума, а потом в могилу. Он доказал, что совокупность действительных чисел – континуум – превышает по своей мощности множество натуральных. Но где именно она располагается в иерархии бесконечностей, какую ступень занимает?

Кантор попеременно то почти доказывал, то почти исключал, что вторую – но так и не смог придти к окончательному выводу. Неудивительно: через полвека после его смерти Пол Коэн установит неразрешимость этой задачи в системе принятых аксиом – и получит Филдсовскую премию. А Кантор, с его верой в божественное происхождение чисел, наверное, просто не мог допустить подобной несуразности.

Автор книжки, излагающей эту историю, тоже пытается отстаивать объективное существование чисел. Аргументирует он от противного: если бы числа были просто нашим изобретением, то все их свойства были бы нам уже заранее известны; на деле же мы постоянно открываем что-то новое. Похоже, он совсем забыл ожившего монстра доктора Франкенштейна :)


Девиз Кантора, высеченный на памятнике ему в Халле: «Свобода – вот сущность математики» (фото с сайта Halle im Bild). А формула – математическая запись утверждения, что континуум располагается на второй ступеньке лестницы бесконечностей.

Спасибо уважаемому [livejournal.com profile] evgeniirudnyi за наводку на книжку.

Page 1 of 3 << [1] [2] [3] >>

Date: 2016-02-20 05:18 am (UTC)
From: [identity profile] joint-joint.livejournal.com
>>еcли бы числа не существовали объективно, а были бы просто нашим изобретением, то все их свойства были бы нам уже заведомо известны

если бы мы перестали шагать, мы бы уже давно стояли на месте...

числа существуют объективно и являются нашим изобретением,
если процесс соотнесения различных объектов не останавливать, свойства не будут конечными.

Date: 2016-02-20 05:25 am (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
Боюсь, я не совсем поняла Вашу мысль :( Моя состояла в том, что представление об объективно существующих числах (и вообще математических объектах) может тормозить процесс развития математики :(

Впрочем, неверие может тормозить его еще больше: вот Кронекер не верил в существование действительных чисел и сделал все возможное, чтобы отравить существование Кантора :(

Date: 2016-02-20 06:02 am (UTC)
From: [identity profile] joint-joint.livejournal.com
просто человек (это цитата на сколько я понял)
говорит о том, что мол будучи объективными математические объекты нам не даны "полностью", а вот если бы они были выдуманы, то мы бы знали все их свойства.

тут по моему, ошибка, заключающаяся в том, что познание это процесс.
Если мы останавливаем процесс, то имеем конечный свойства.
Если продолжаем, то во взаимодействии объектов, получаем новые свойства, до тех пор пока познание продолжается.
Никакой связи с искусственностью и объективностью, эта закономерность не имеет.

Date: 2016-02-20 06:27 am (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
Да, теперь я, кажется, поняла, что Вы имели в виду, и согласна с Вами: потому и вспомнила франкенштейнова монстра - вполне рукотворного, но именно что проявившего новые свойства в процессе его познания создателем ;)

А аргумент автора книжки, конечно, очень слабый :( Впрочем, он не останавливается специально на этом вопросе - природе чисел, а рассказывает историю понятия "бесконечность" - и достаточно интересно.

Date: 2016-02-20 08:06 am (UTC)
From: [identity profile] skichmana.livejournal.com
А вот человек сначала придумал, а потом и создал что-то. Например, атомную бомбу. И он её придумал с каким-то заложенным в неё им свойством. А многие свойства её остались человеку неизвестными. Не так ли и с числами?

Date: 2016-02-20 11:22 am (UTC)
From: [identity profile] hyperboreus.livejournal.com
Числа, конечно же, существуют интерсубъективно. Впрочем, как и почти все остальное...

Date: 2016-02-20 01:19 pm (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
А что такое "интерсубъективно"?

Печально, что столь абстрактная проблема, как существование чисел, могла привести к такой беспощадной вражде, какую питал к Кантору его учитель, Леопольд Кронекер :(

Впрочем, это еще не самая ужасная вражда, поводом к которой послужило расхождение в абстракных идеях - просто от математиков ожидаешь больше ума ;) Кантор-то был несомненный гений, но и Кронекер, как пишет автор книжки, внес значительный вклад в некоторые области математики (но не в анализ, которого не признавал).
Edited Date: 2016-02-20 03:20 pm (UTC)

Date: 2016-02-20 01:29 pm (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
Да, именно так. Предположение автора, что таким способом можно разрешить сложную философскую проблему о природе чисел, очень наивны ;) Впрочем, он и не претендует на философскую глубину - он рассказывает историю понятия "бесконечность" в математике, и рассказывает интересно.

Например, он пишет, что лестница бесконечностей Кантора - может быть, еще не все. Возможно, существует еще бесконечное число классов бесконечностей, каждый из которых так же отделен от класса канторовских бесконечностей, как они сами - от конечных чисел (в том смысле, что никакими математическими операциями над конечными числами нельзя получить бесконечность).

Такую штуку придумал Гедель (автор знаменитых теорем о неполноте), но никто пока не доказал это наверняка.

Date: 2016-02-20 02:16 pm (UTC)
From: [identity profile] napoli.livejournal.com
Как можно с т.з. чисел объяснить следующие явления?

У неконтактного племени pirahã отсутствие развитой торговли и культуры запасать провизию обусловило отсутствие счёта. Больше 3 они не считают, да и сами эти три числительных обозначают не индивидуальные предметы, а что-то типа групп предметов, состоящих из разного количества предметов по ситуации или по субъективному взгляду говорящего.

Также в одной книге по египетской мифологии я встретила рассуждения о нумерологии, где говорилось об 11 богах, причём 11 раскладывалось на 10 и 5. 10 были отдельными "штуками", а 5 богов, хоть и тоже будучи отдельными, считались одной группой и к первым 10 прибавлялись как 1.

Date: 2016-02-20 02:26 pm (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
Однажды я слышала доклад исследовательницы, изучающей нашу способность к оперированию числами. Оказывается, у нас существует две разных нейрофизиологических системы: одна задействована в именно счете, как таковом, но ее "буферная емкость" доходит только до 4 (т.е., мы можем с ее помощью различить один, два, три и четыре, а все остальное попадает в категорию "много"), а другая система позволяет нам различать мощности совокупностей предметов - иными словами, отличать "много" от "мало", но без точного подсчета числа элементов.

Так вот, из данных экспериментов следовало, что каждая из этих систем, по отдельности, есть также и у некоторых высших животных, но только у человека они наличествуют обе, и это и позволило нам создать математику.

К сожалению, я не запомнила имени докладчика (это было на большой конференции, где я была по профессиональному делу, а эта тема была для меня совершенно посторонней), и, когда я потом попробовала найти ее работы, то не смогла - так что я не могу поручиться за точность деталей. Но факт, что этими вещами активно занимаются, и это, конечно, страшно интересная область.
Edited Date: 2016-02-20 03:06 pm (UTC)

Date: 2016-02-20 02:30 pm (UTC)
From: [identity profile] evgeniirudnyi.livejournal.com
Я рад, что вам понравилось.

Что, касается платонизма, то по-моему это частный случай вечного спрора об универсалиях: номинализм vs. реализм.

Date: 2016-02-20 02:55 pm (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
Да, книжка мне показалась довольно удачной: автору, повествующему об очень абстрактных вещах, удалось написать занятно и не запугать читателя ;)

Правда, некоторые места, по-моему, требуют все-таки более подробных пояснений, в частности: откуда взялось, что вероятность того, что, выбрав на прямой континуума произвольную точку, мы попадем на рациональное число, равна нулю? Понятно, что это следует именно из разной мощности множеств действительных и рациональных чисел, но как формально вычисляют вероятности в этом случае, я не знаю.
И несколько других доказательств, о которых автор даже и рассказывает несколько подробнее, я тоже не совсем поняла, но удовольствие от чтения это мне не испортило ;)

А из вещей, не относящихся непосредственно к математике, меня поразил факт путешествия Геделя с женой по Транссибу в 1939 году (или это была уже зима 40-го?) - вовремя они успели!
Edited Date: 2016-02-20 03:08 pm (UTC)

Date: 2016-02-20 03:03 pm (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
Но больше всего мне понравилась эта самая мысль Кантора, которая на памятнике - насчет математики и свободы ;) А Вам, надо думать, она еще ближе :)

Date: 2016-02-20 05:08 pm (UTC)
From: [identity profile] evgeniirudnyi.livejournal.com
Со свободой проблема - непонятно, что это такое.

Date: 2016-02-20 05:11 pm (UTC)
From: [identity profile] evgeniirudnyi.livejournal.com
С бесконечностями куча парадаксов. Недавно я услышал, что на числовой оси у рационального числа нельзя найти предыдущее и следующее число. И это несмотря на то, что число рациональных чисел счетно.

Date: 2016-02-20 05:28 pm (UTC)
From: [identity profile] hyperboreus.livejournal.com
Интерсубъективность это общий мир воспринимающих и познающих субъектов. Грубо говоря, объективность это точка зрения Бога, интерсубъективность - это точка зрения человечества...

Date: 2016-02-20 05:41 pm (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
Верно, но звучит уж больно хорошо ;)




Это было самое приличное исполнение этого шедевра, которое я нашла в интернете, но мне удивительно, что этот мальчик называет себя автором музыки! В нашей компании пели эту песню по крайней мере с конца 70-х, и мелодия была та же самая. Интернет упоминает еще Юрия Лореса - вот он по возрасту подходит несколько больше, но его видео я не нашла.
Edited Date: 2016-02-20 06:48 pm (UTC)

Date: 2016-02-20 05:45 pm (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
Конечно, нельзя найти - потому что между любыми двумя рациональными числами можно вставить еще одно, поделив расстояние между ними пополам ;) Иными словами, это утверждение и есть парадокс Зенона, разве нет?

Date: 2016-02-20 05:46 pm (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
Попперовский третий мир общих для человечества идей?

Date: 2016-02-20 06:23 pm (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
Кстати, еще одна вещь, которую, как мне кажется, стоило бы в книжке объяснить подробнее. То, что множество подмножеств любого конечного множества (как в авторском примере {1, 2, 3}) будет больше, чем множество самих его элементов, потому что оно будет содержать не только все элементы, но и все их сочетания - действительно, очевидно. Но с бесконечностями такая логика не проходит: например, во множестве рациональных чисел есть масса элементов, заведомо не входящих в множество натуральных чисел (а именно, все дроби), помимо самих натуральных чисел, но, тем не менее, оба этих множества имеют одинаковую мощность, алеф ноль (что тот же Кантор и доказал).
Edited Date: 2016-02-20 06:24 pm (UTC)

Date: 2016-02-20 06:57 pm (UTC)
From: [identity profile] evgeniirudnyi.livejournal.com
Во времена Зенона иррациональные числа должны были бы известно. Поэтому здесь еще требуется доказать, что посредине между двумя рациональными числами находится именно рациональное число. Но я точно не знаю, может быть Зенон как раз это доказал.

Но ведь получается дурдом. Мощность множества рацинальных чисел счетно, но между двумя любыми рациональными числами помещается бесконечное число рациональных чисел. Только математики с их свободой на такое способны.

Date: 2016-02-20 07:01 pm (UTC)
From: [identity profile] evgeniirudnyi.livejournal.com
Это можно увидеть уже на множестве целых чисел: множество квадратов целых чисел является подмножеством множества целых чисел (не каждое целое число является квадратом другого целого числа), однако их мощность одинакова.

Date: 2016-02-20 07:12 pm (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
"требуется доказать, что посредине между двумя рациональными числами находится именно рациональное число"

Но оно же будет по определению рациональным, т.к. будет получено в результате исполнения двух арифметических операций: 1) вычитание одного числа из другого; 2) деление полученного остатка на два ;)

"Мощность множества рацинальных чисел счетно, но между двумя любыми рациональными числами помещается бесконечное число рациональных чисел"

А где же здесь парадокс? Ведь счетность - это и есть бесконечность (низшего порядка). Я, знаете ли, с особой нежностью отношусь к Кантору, потому что когда-то самостоятельно додумалась до решения самой простой из его задач: доказательством счетности счетного числа множеств (т.е., того, что умножение алеф ноль на алеф ноль дает все равно алеф ноль), и радость от этого свершения я чувствую еще и сейчас ;) Это делается тем же самым "диагональным" способом, которым он сделал и самые важные свои открытия.

В том-то и дело, что Кантор открыл (изобрел?) какой-то совсем особенный мир ;)

Date: 2016-02-20 07:17 pm (UTC)
From: [identity profile] evgeniirudnyi.livejournal.com
Действительно по определению, спасибо. Надо просто чуть-чуть задуматься, что я почему-то не сделал. Это, по всей видимости, особенность мышления химиков - любую проблему следует начинать с литературного обзора. А тут следовало просто подумать.

Date: 2016-02-20 07:18 pm (UTC)
From: [identity profile] egovoru.livejournal.com
Да, совершенно верно. Это-то меня как раз не очень шокирует, но я не поняла, как доказывается, что два в степени алеф ноль будет уже алеф один :( Надо будет перечитать книжку еще раз через какое-то время - автор как раз останавливается на этом моменте, только я не уловила с первого раза ход его рассуждений :(
Page 1 of 3 << [1] [2] [3] >>

Profile

egovoru: (Default)
egovoru

January 2026

S M T W T F S
    123
456 78910
111213 14151617
18192021222324
25262728293031

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jan. 14th, 2026 03:50 pm
Powered by Dreamwidth Studios