罗素是20世纪最伟大的哲学家之一,悖论的发现与悖论的
消除是他数学工作的核心。1901年5月,他发现了著名的罗素
悖论,并于1902年8月写信告诉弗雷格:
集合分成两类:一类是集合不是它本身的元素,一类是集
合是它本身的元素,考虑所有前一种的集合类A,那么A属于
哪一类呢?如果A是后一种集合,根据定义,A的元素不该属
于A,即A是前一种集合;反过来,如果A是前一种集合,根
据定义,所有不是它自身元素的集合应该属于A,即它属于后
一种,所以A是前一种集合当且仅当A是后一种集合,这显然
是一个矛盾。
后来他用一个生动的“理发师悖论”来形象地说明自己的
悖论。一个乡村理发师,自夸无人可比,他宣称自己当然不给
自己刮脸的人刮脸,但却给所有自己不刮脸的人刮脸。有一天
他发生了疑问,他是不是应该给自己刮脸?要是他自己给自己
刮脸,那么按照他的声明的前一半,他就不应该给自己刮脸;
但是要是他自己不给自己刮脸的话,则照他自夸的那样,又必
须给自己刮脸,于是这个理发师陷入了逻辑矛盾之中。
在这之前实际上已经发现一些集合的“悖论”,如大序数
悖论及大基数悖论。这些集合论悖论都涉及到一些共同的东
西:“所有”或“全体”,
(1)所有集合的集合;
(2)所有基数的集合;
(3)所有序数的集合;
(4)所有不是自身元素的集合。
看到了它们之间的共同性,康托尔认为,悖论容易解决,
只要你不说“所有”。他1899年在给戴德金的一封信中说:“如
果把一个总体中所有组分看成一个整体会导致矛盾,就不应该
把这一总体看成一个完成了的对象,我称这种总体为绝对无穷
或不相容的总体。”这样,他区别开相容集合与不相容集合而
把集合论限制在相容集合的范围,这样就把集合论的悖论轻易
地排除在集合论之外了。
罗素悖论实质上同理发师悖论意思差不多,但是它涉及的
是最基本的集合论概念:元素、属于、集合。
这个矛盾是如此简单明了,用的概念是如此基本,因此产
生了极大的震动。弗雷格收到罗素的信后,认为他的“算术的
基础动摇了”,戴德金认为他的实数理论也存在问题。庞加莱
等人开始否定无穷集合的理论,打算从根本上解决悖论。当然,
这样一来,悖论是消除了,但是真正可靠的数学也大部分化为
乌有。怎么办?这是摆在20世纪初数学家面前的必须解决的问
怎么办?这是摆在20世纪初数学家面前的必须解决的问题。
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