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羅素悖論是一個專有名詞。

世界三大漢語詞典分別是中國大陸的《 漢語大詞典[1]》(共13冊,5.6萬詞條,37萬單詞)、中國台灣的《 中文大辭典 》(共10冊,5萬詞條,40萬單詞)以及日本的《 大漢和辭典 》(共13冊,4.9萬詞條,40萬單詞)。漢字是記錄漢語的文字[2],它已有六千年左右的歷史,是世界上最古老的文字之一。

名詞解釋

羅素悖論:設性質P(x)表示「x\not\in x」,現假設由性質P確定了一個類A——也就是說「A=\{x|x \not\in x\}」。那麼現在的問題是:A\in A是否成立?首先,若A\in A,則A是A的元素,那麼A具有性質P,由性質P知A\not\in A;其次,若A\not\in A,也就是說A具有性質P,而A是由所有具有性質P的類組成的,所以A\in A。

羅素悖論還有一些更為通俗的描述,如理髮師悖論、書目悖論。

羅素悖論在類的理論中通過內涵公理而得到解決。

羅素悖論的例子

世界文學名著《唐·吉訶德》中有這樣一個故事:

唐·吉訶德的僕人桑喬·潘薩跑到一個小島上,成了這個島的國王。他頒布了一條奇怪的法律:每一個到達這個島的人都必須回答一個問題:「你到這裡來做什麼?」如果回答對了,就允許他在島上遊玩,而如果答錯了,就要把他絞死。對於每一個到島上來的人,或者是盡興地玩,或者是被吊上絞架。有多少人敢冒死到這島上去玩呢?一天,有一個膽大包天的人來了,他照例被問了這個問題,而這個人的回答是:「我到這裡來是要被絞死的。」請問桑喬·潘薩是讓他在島上玩,還是把他絞死呢?如果應該讓他在島上遊玩,那就與他說「要被絞死」的話不相符合,這就是說,他說「要被絞死」是錯話。既然他說錯了,就應該被處絞刑。但如果桑喬·潘薩要把他絞死呢?這時他說的「要被絞死」就與事實相符,從而就是對的,既然他答對了,就不該被絞死,而應該讓他在島上玩。小島的國王發現,他的法律無法執行,因為不管怎麼執行,都使法律受到破壞。他思索再三,最後讓衛兵把他放了,並且宣布這條法律作廢。這又是一條悖論。

由著名數學家伯特蘭·羅素(Russel,1872—1970)提出的悖論與之相似:

在某個城市中有一位理髮師,他的廣告詞是這樣寫的:「本人的理髮技藝十分高超,譽滿全城。我將為本城所有不給自己刮臉的人刮臉,我也只給這些人刮臉。我對各位表示熱誠歡迎!」來找他刮臉的人絡繹不絕,自然都是那些不給自己刮臉的人。可是,有一天,這位理髮師從鏡子裡看見自己的鬍子長了,他本能地抓起了剃刀,你們看他能不能給他自己刮臉呢?如果他不給自己刮臉,他就屬於「不給自己刮臉的人」,他就要給自己刮臉,而如果他給自己刮臉呢?他又屬於「給自己刮臉的人」,他就不該給自己刮臉。

理髮師悖論與羅素悖論是等價的:

因為,如果把每個人看成一個集合,這個集合的元素被定義成這個人刮臉的對象。那麼,理髮師宣稱,他的元素,都是城裡不屬於自身的那些集合,並且城裡所有不屬於自身的集合都屬於他。那麼他是否屬於他自己?這樣就由理髮師悖論得到了羅素悖論。反過來的變換也是成立的。

羅素悖論的影響

十九世紀下半葉,康托爾創立了著名的集合論,在集合論剛產生時,曾遭到許多人的猛烈攻擊。但不久這一開創性成果就為廣大數學家所接受了,並且獲得廣泛而高度的讚譽。數學家們發現,從自然數與康托爾集合論出發可建立起整個數學大廈。因而集合論成為現代數學的基石。「一切數學成果可建立在集合論基礎上」這一發現使數學家們為之陶醉。1900年,國際數學家大會上,法國著名數學家龐加萊就曾興高采烈地宣稱:「………藉助集合論概念,我們可以建造整個數學大廈……今天,我們可以說絕對的嚴格性已經達到了……」

可是,好景不長。1903年,一個震驚數學界的消息傳出:集合論是有漏洞的!這就是英國數學家羅素提出的著名的羅素悖論。羅素的這條悖論使集合理論產生了危機。它非常淺顯易懂,而且所涉及的只是集合論中最基本的東西。所以,羅素悖論一提出就在當時的數學界與邏輯學界內引起了極大震動。德國的著名邏輯學家弗里茲在他的關於集合的基礎理論完稿付印時,收到了羅素關於這一悖論的信。他立刻發現,自己忙了很久得出的一系列結果卻被這條悖論攪得一團糟。他只能在自己著作的末尾寫道:「一個科學家所碰到的最倒霉的事,莫過於是在他的工作即將完成時卻發現所乾的工作的基礎崩潰了。」

1874年,德國數學家康托爾創立了集合論,很快滲透到大部分數學分支,成為它們的基礎。到 19世紀末,全部數學幾乎都建立在集合論的基礎之上了。就在這時,集合論中接連出現了一些自相矛盾的結果,特別是1902年羅素提出的理髮師故事反映的悖論,它極為簡單、明確、通俗。於是,數學的基礎被動搖了,這就是所謂的第三次「數學危機」。

參考文獻