集合论悖论
出处:按学科分类—自然科学总论 天津人民出版社《自然辩证法辞典》第838页(750字)
按照性质的不同,集合论悖论可分为两类,逻辑——数学悖论和语义学悖论。
逻辑——数学悖论是指仅借助于逻辑和数学的符号而得以构造的悖论。从数学的历史发展来看,这类悖论主要是指布拉里——福蒂(Burali——Forti)悖论、康托悖论和罗素悖论。语义学悖论是指“对于这种悖论的构造来说,象‘表明’、‘描述’、‘真’等这样一些语义项是必不可少的”,此外,在这类悖论的构造中还必须进行语义的分析。语义学悖论主要是指撒谎者悖论、理查德(Richard)悖论和格里林(Grelling)悖论等。在已知的集合论悖论中,罗素于1902年提出的悖论是影响最大的。这一悖论可表述为:由于对于任一集合都可以考虑其是否属于自身的问题,因此,依据概括原则,就可以从谓词“不属于自身”出发去构造出一个新的集合S。
它是由所有那些不属于自身的集合所组成的,即S0={x|xx}由于S0也是集合,因此,又可以进而考虑“S0是否属于自身”的问题。根据排中律,只有两种可能,即要么S0∈S0,要么S0S0。
但是,如果S0∈S0。则由S0的定义可得出S0不属于自身,即S0S0,这是自相矛盾的。而如果S0S0。则由于S0不属于自身,所以,由S0的定义可知S0属于S0,即S0∈50,这也是自相矛盾的。
因此,矛盾是不可避免的。这就是有名的罗素悖论。
由于在这个悖论中所使用的论证方法是很简单的,并且在数学中又是常用的,所以,这个悖论使整个数学界大为震惊。为了从集合论中排除这个悖论,罗素提出了分支类型论。
但是,根据这个理论,甚至想发展通常的实数理论出变得很困难。另一方面,这个悖论以及布拉里——福蒂(Burali——Forti)悖论都表明,对于集合的定义方法应当加以限制,从而导致公理集合论的产生。