Магия чисел. Математическая мысль от Пифагора до наших дней - [22]
В астрономии он использовал гномон (плотничий угольник) – трехмерную систему координат для определения меридиана и точек солнцестояния. Он создал теорию небесных тел, которая, подвергшись модификации, прошла через космологию пифагорейцев, затем попала к Платону и некоторым из его малограмотных последователей и наконец обрела вечный покой в одной из своих ипостасей: неработающей теории небесных вихрей, предложенной Декартом (жившим в 1596–1650 годах) для объяснения движения планет. Небесные тела, считал Анаксимандр, были шарами из огня и воздуха, и каждый из них нес живую частицу божества. В некоторой степени это и был бог. Планеты Декарта, не будучи сами по себе богами, были втянуты в движение богом, который при создании придавал движение всему. В ритмичном круговом движении планетарных божеств Анаксимандра ощущаются, хотя и крайне нечетко, практически все ноты той «музыки сфер», которую впервые заметили и гармонизировали в астрономии Пифагора.
Анаксимандр также поместил Землю в то место, которое она сохраняла за собой в течение двух тысяч лет (до 1543 года), пока Коперник (живший в 1473–1543 годах) не сместил ее из центра Вселенной. Однако это, возможно, и не совсем его достижение. С беспрецедентной смелостью Анаксимандр решил измерить размер Солнца. И хотя его инструментарий и информационное обеспечение не соответствовали уровню поставленной задачи, а его выводы оказались страшно ошибочны, он заслужил полное одобрение научной среды за свой интерес к существующей материи. Вполне может оказаться справедливым, как заметил великий ученый XVII века, что «книга природы есть послание, изложенное математическими символами», но оно предполагает больше чем просто знание математики, чтобы понять написанное. Уже в древние времена «Бесконечность» Анаксимандра стала предметом безрезультатных споров. Плутарх, соглашаясь с Аристотелем, сказал, что это просто термин. Сам же Анаксимандр заслуживает уважения за то, что описал бесконечность как долговременно неизменную в целом, но изменяемую в деталях, неисчерпаемую прародительницу всего сущего и способную обессмертить все, к чему ни прикоснется. Отсюда следует неотразимо притягательный вывод: в непрерывном расширении бесконечности эволюция может быть многократной, возможно даже бесконечной, не оставляющей «следов» всех погибших цивилизаций и исчезнувших рас, которые когда-либо существовали. Очень может быть, что эта поэтическая шутка воображения престарелого Анаксимандра вдохновила пифагорейцев, а после них – и Платона на их мечты о вечном повторении. Другой возможный источник кошмарного умопомрачения бесконечностью мы назовем в связи с Пифагором.
Начало обоих, наиболее длительных диспутов во всех метафизических школах заложено во всесоздающей и всепоглощающей бесконечности Анаксимандра. Вселенная одна или их много, она «существует» или она только «зародилась»? От Пифагора до Парменида, от Парменида до Зенона, от Зенона до Сократа, от Сократа до Платона, а от них до многих мистиков, логиков, метафизиков, теологов и математиков вплоть до XX века эти непрекращающиеся диспуты то в одной, то в иной форме вбирали по случаю ужасающую массу противоречий. Не все из этого было бесплодно, особенно в части математической теории бесконечности.
Хотя нам никогда не узнать, что сподвигло такой ум, как у Анаксимандра, озариться предчувствием идей, которые завладеют его последователями на века после его смерти, но у нас есть возможность отследить проявления его не столь непомерных грез в преднаучных мифах и баснях, в которых его слабое научное знание попыталось освободиться от иррациональности. Вспомним, что, когда персонажи в диалогах Платона вынуждены обосновывать какую-нибудь дико ненаучную притчу, касающуюся обстоятельств, связанных с наблюдаемым фактом или игрой воображения, они зачастую ссылаются на неназванного сведущего и достойного мужчину (или достойную женщину) из неопределенного прошлого как на свидетеля истины в последней инстанции. Эти авторитеты кажутся вымышленными только потому, что они приходят из вымысла. Они действительно существовали как мифы, которые Фалес и Анаксимандр пытались вытеснить более заслуживающими доверия изобретениями человеческого воображения. Скорее для того, чтобы не брать ответственность за эти частично дискредитированные мифы, предназначенные для провозглашения результатов собственных научных изысканий; осторожные философы отнесли их к недосягаемому прошлому, тем самым одарили их традиционным почитанием, которым наделялись древние. Разрыв во времени обеспечивал уважительное отношение, которое в наши дни обычно приберегают для таинственных заокеанских мудрецов.
В век Анаксимандра пышный расцвет орфизма – запутанного сплетения мифов, рационализма и религиозных доктрин, восходивший, по крайней мере в его эллинской форме, к трагической истории Орфея и Эвридики, – затруднял любую попытку научного обоснования природного явления. В наше время трудно понять, как подобная несвязная мифология могла оказывать влияние на ход научных исследований, но, как оказалось, такова была действительность. Первые грубые прикидки теории эволюции, в частности у Анаксимандра и Эмпедокла, стали очевидными попытками рационального осмысления орфических мифов миротворения с их разъединенными и вновь воссоединенными богами. На другом уровне вера Пифагора в переселение душ и гнетущее убеждение, что эта жизнь – лишь наказание за грехи в какой-то прошлой жизни и возможное моральное очищение для грядущей жизни в лучшем мире, был чистейшим орфизмом. Можно даже сказать, что если очистить античную науку от ее рациональной атрибутики, то неизменно обнаружится еще более древний миф. Много важнее, что некоторые древние мифы, а также некоторые не столь древние, если обнажить их, окажутся тривиальностями общедоступной арифметики или элементарной геометрии. Это станет очевидным, когда мы перейдем к Платону.
Любую задачу можно решить разными способами, однако в учебниках чаще всего предлагают только один вариант решения. Настоящее умение заключается не в том, чтобы из раза в раз использовать стандартный метод, а в том, чтобы находить наиболее подходящий, пусть даже и необычный, способ решения.В этой книге рассказывается о десяти различных стратегиях решения задач. Каждая глава начинается с описания конкретной стратегии и того, как ее можно использовать в бытовых ситуациях, а затем приводятся примеры применения такой стратегии в математике.
Давид Гильберт намеревался привести математику из методологического хаоса, в который она погрузилась в конце XIX века, к порядку посредством аксиомы, обосновавшей ее непротиворечиво и полно. В итоге этот эпохальный проект провалился, но сама попытка навсегда изменила облик всей дисциплины. Чтобы избавить математику от противоречий, сделать ее «идеальной», Гильберт исследовал ее вдоль и поперек, даже углубился в физику, чтобы предоставить квантовой механике структуру, названную позже его именем, — гильбертово пространство.
Саймон Сингх рассказывает о самых интересных эпизодах мультсериала, в которых фигурируют важнейшие математические идеи – от числа π и бесконечности до происхождения чисел и самых сложных проблем, над которыми работают современные математики.Книга будет интересна поклонникам сериала «Симпсоны» и всем, кто увлекается математикой.На русском языке публикуется впервые.
Цель книги доктора философских наук Б. В. Бирюкова и кандидата философских наук В. Н. Тростникова - создать общую картину подготовки и развития логико-математических аспектов кибернетики. Авторы рассказывают о длительном развитии науки логики, возникшей еще в Древней Греции, прослеживают непрерывающуюся нить преемственности, тянущуюся от Аристотеля к "чуду XX века" - быстродействующим кибернетическим устройствам.
На протяжении многих веков симметрия оставалась ключевым понятием для художников, архитекторов и музыкантов, однако в XX веке ее глубинный смысл оценили также физики и математики. Именно симметрия сегодня лежит в основе таких фундаментальных физических и космологических теорий, как теория относительности, квантовая механика и теория струн. Начиная с древнего Вавилона и заканчивая самыми передовыми рубежами современной науки Иэн Стюарт, британский математик с мировым именем, прослеживает пути изучения симметрии и открытия ее основополагающих законов.
Сколько имеется простых чисел, не превышающих 20? Их восемь: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17 и 19. А сколько простых чисел, не превышающих миллиона? Миллиарда? Существует ли общая формула, которая могла бы избавить нас от прямого пересчета? Догадка, выдвинутая по этому поводу немецким математиком Бернхардом Риманом в 1859 году, для многих поколений ученых стала навязчивой идеей: изящная, интуитивно понятная и при этом совершенно недоказуемая, она остается одной из величайших нерешенных задач в современной математике.