罗
素悖论:不可能所有的集合都是集合的子集
在集合论中,罗素悖论是一种旨在证明集合论的基本原理之一——所有集合都是其他集合的元素——是错误的悖论。该悖论由英国哲学家伯特兰·罗素于20世纪初提出。
该悖论的基本内容是这样的:设所有不包含自身的集合组成的集合为X,即X={A|A不是A的元素},那么问题来了,X究竟包不包含X呢?如果X包含自身,那么它不是不包含自身的集合,与定义不符;但如果X不包含自身,那么它符合定义,却不能算在X里面了。所以X既不能包含自身,也不能不包含自身,导致出现无法回答的问题,形成了悖论。
该悖论引发了长期的哲学和数学讨论,绕了一个大圈之后,人们得出了出人意料的结论:我们并不需要无限个集合,只需要一些仅仅可以描述的集合,我们可以构建一个数论体系,而在这个体系里,我们可以做出完全一样的事情,同时避免罗素悖论。这就是所谓的ZFC公理集合论体系。
ZFC公理集合论体系是现代数学的基础之一,它由罗素悖论引发并修补了集合论,相较于高斯的四则运算与欧氏的平面几何体系而言,它是数学史上与伟大的成就。
除了ZFC公理集合论体系,还有哥德尔定理、康托尔集合与无理数等等数学的冷知识,它们看上去不可思议,却犹如魔法一般,成就着我们众多的科学与自然的发现,深刻地影响着我们的生活和思考方式。