Магия чисел. Математическая мысль от Пифагора до наших дней - [70]
Учитывая множество спекуляций на тему, какие цели преследовал Зенон, разрабатывая свои парадоксы, можно процитировать высказывания по данному вопросу якобы самого Зенона, как их приводит Платон в «Пармениде». Спорная легенда о «Пармениде» рисует Сократа молодым человеком, лет двадцати от роду. Он встречает Зенона, которому в ту пору «было около сорока лет, человека благородного происхождения с благородным лицом. В дни его молодости о нем говорили, что он был любим Парменидом». Сократ и его друзья «хотели услышать что-либо из написанного Зеноном, что тот захватил в Афины… впервые. …Сократ был еще очень молод, и… Зенон прочитал их ему в отсутствие Парменида…». Более чем достаточно о встрече Сократа и Зенона, которая вообще могла быть придумана Платоном, дабы придать человеческие черты абстракт ной работе «Парменид». В разговоре Зенон просит прочитать ему первый парадокс. Сократ озадачился. Затем спросил:
«– Что ты имел в виду, Зенон? Твой аргумент, что существование Множества предполагает необходимость существования похожего и непохожего, а это невозможно, поскольку все похожее не может быть непохожим. Такова твоя позиция?
– Именно так, – ответил Зенон. – Но если непохожее не может быть похожим или наоборот, тогда никакое Множество невозможно, поскольку это потребует применения невозможности? Не состоит ли твоя цель в том, чтобы опровергнуть существование Множества? И не направлен ли каждый твой трактат на отдельное доказательство этого, тогда будет столько доказательств, сколько аргументов ты придумаешь о невозможности существования Множества?
– Нет. Ты неправильно понял главный тезис трактата, – ответил Зенон.
Беседа продолжилась. В конце Зенон определенно просветил Сократа:
– Реальная цель моих трудов состоит в том, чтобы защитить аргументы Парменида от тех, кто высмеивает его и выдвигает бесконечные фантастические и противоречивые выводы, которые якобы следуют из формального определения Единицы. Мой ответ адресован сторонникам Множества и имеет целью показать, что, если задаться целью, из их гипотезы существования Множества легко сделать выводы более весомые и более нелепые, чем из гипотезы существования Единицы».
Между прочим, он изобрел диалектику. Затем Зенон поведал, что в молодые годы любовь к противоречиям подтолкнула его написать парадоксальный трактат. Книгу украли, пояснил он, и у него не осталось другого выбора, как опубликовать парадоксы. «Мотивом» публикации, заверил он скептически настроенного Сократа, «были не амбиции старого человека, а неуживчивость молодого».
Какова бы ни была цель создания парадоксов, Зенон причастен в какой-то степени к тому, что греческие математики решительно не перешли к арифметике бесконечных чисел, арифметической теории континуума вещественных (действительных) чисел, анализу движения и практичной теории непрерывного изменения. Итак, любая серьезная работа по физике навсегда осталась выше их возможностей. Они остановились на полпути. Парадоксы Зенона и нехватка символов для представления чисел застопорили их.
Парадоксы, которые менее фанатично преданные логике люди игнорировали бы на время и занялись бы более насущными проблемами развития арифметики (конечной или бесконечной) и созданием математического аппарата для изучения физики и астрономии, превратили педантичных, ограниченных математиков Греции в перестраховщиков. Они предпочли заняться консолидацией и совершенствованием уже достигнутого и сделать единый безупречный шедевр, подобно одному из их белых храмов на скалистой вершине. Они преуспели в своей теории пропорций, которая и сейчас столь совершенна, каковой она была двадцать три века тому назад, но она бессодержательна, и ею никто не пользуется. К моменту завершения своего шедевра на благо восхищенного потомства огромная часть их талантов погрязла в классических формах и постепенно истощилась. За исключением неортодоксального Архимеда, жившего в 287–212 годах до н. э., который не опустился до презрения к рассуждениям о вещах, а также об идеях, которое было присуще греческим математикам после Платона, составившим незабываемую когорту из прошлого. К счастью для прогресса естествознания и развития математики, Ньютон в 1660-х годах проигнорировал парадоксы Зенона, если вообще когда-либо слышал о них, и смело создал чистую и прикладную математику непрерывного изменения. Его рассуждения о «бесконечно малом» и «бесконечно большом» привели бы в ужас математиков времен Платона. Но они дали ему дифференциальные и интегральные вычисления, без которых ни его собственная астрономия и механика, ни астрономия и механика его последователей в XVIII веке не была бы возможна. Он знал, что его расчеты грешат логическими несостыковками, но он не стал посвящать юность своего разума достижению абсолютной чистоты рассуждений.
Интерпретации парадоксов Зенона столь многочисленны, сколь и различны, и столь же безрезультатны, сколь и предположения о целях их создания. Вот запись, не относящая их к числу противостоящих прогрессу, по крайней мере в философии. Как отметил Бернард Рассел в своих «Лоуэльских лекциях» 1914 года: «Доводы Зенона до некоторой степени дали почву для почти всех теорий пространства, времени и бесконечности, которые были созданы с его дней до наших». Далее Рассел подвел свои итоги. При допущении, что конечное пространство и время состоят из конечного числа точек и мгновений, аргументы Зенона, как подчеркивает Рассел, правомерны. «Мы можем, следовательно, избежать его парадоксов либо устранить их, хотя пространство и время действительно состоят из точек и мгновений, а число их на любом конечном интервале бесконечно, либо отрицать, что пространство и время состоят из точек и мгновений, либо вообще, в конце концов, отрицать реальность самого пространства и времени, вместе взятых. Это выглядит так, словно сам Зенон, как сторонник Парменида, вывел последнее из трех возможных умозаключений безотносительно времени. В этом очень большое количество философов последовало его примеру». На что Зенон, скорее всего, ответил бы, как ответил Сократу: «Нет. Ты неправильно понял главный смысл трактата». В любом случае другие парадоксы проявились в арифметике бесконечного с тех пор, как Рассел опроверг Зенона. Рассел же продолжал: «…трудности могут возникнуть снова, если представить, что бесконечные числа допустимы. И на основании, независимом от пространства и времени, бесконечные числа и последовательности, в которых не может быть двух повторяющихся членов, должны быть в любом случае признаны», – и не только они, но и (как покажется из развития арифметики бесконечного с 1914 года) парадоксы наподобие непридуманных парадоксов Зенона.
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.