真理与超越:数学的起源、本质及目的(7)

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第一章统一性(之六)

拉里·L·齐默曼于2015年9月9日 发表


同时的“发明”

突出这一事实的是众多同时产生的完全相同的“发明”。正如吉尔伯特·N·刘易斯(Gilbert N. Lewis)所指出的,“......两种几何被独立地且几乎同时出版,一个是被俄国的罗切夫斯基(Lobachevski),另一个是被匈牙利的波尔约(Bolyai),它们是如此地相似,以至于看起来就像是同一篇作品的不同草稿。同样,威廉·罗恩·汉密尔顿(William Rowan Hamilton)和赫尔曼·格拉斯曼(Hermann Grassman)同时也写了这些论文,这些论文将成为现代向量分析的基础。”(50)

威廉·菲尔丁·奥格本(William Fielding Ogburn)引用了许多其他的完全相同且独立发现的例子,它们很可能是偶然的“发明”,与列表的长度成反比。包括:牛顿和哈雷(Halley)的平方反比定律,布尔基(Burgi )和纳皮尔/布里格斯(Napier/Briggs)的对数,牛顿和莱布尼兹(Leibniz)的微积分,高斯和勒让德(Legendre)的最小二乘原理——事实上,高斯说,“这似乎是我的命运,与勒让德的相同性出现在几乎我所有的理论著作中。”(51)——H·A·洛伦兹(H.A. Lorentz )和菲茨杰拉德(Fitzgerald)的收缩假设,哥培尔(Gopel )和罗斯海恩(Rosehain)的双θ函数,Van Heauraet、尼尔(Neil )和费马的半杯形抛物线的纠正(the rectification of the semi-cubal parabola),以及Oncelet 和 Gergone的对偶几何法则。(52)这就好像一群不同的艺术家,假设他们是独立且自由的,在一场展览中比较他们的作品,发现它们是完全相同的,包括每一笔触和颜色的细微差别。

这是文化吗?

一些人试图通过声称数学只是文化的产物来解释掉这些恼人的“巧合”。我们的思想就像管道,文化的“汤”在流过它们。因为有相当多的数学家,所以两个人同时打开水龙头也就不足为奇了。因为“汤”对每个人来说几乎都是一样的,所以同样的数学向前流动也就不足为奇了。

对于“文化”的含义,人们几乎没有达成共识。最简单的特征是“群体”、“群体的神秘性”或“群体动力”。数学是由学术、政府或教会的相互作用而产生的,还是独立于任何群体的阴谋?戴维斯(Davis )和赫什(Hersh)在他们的书——《数学的经验》——中,采取了中庸之道,声称他们“在(他们的)争议点中知道文化是有影响的。”(53)

对这种方法不利的一个事实是“文化”数学的发现,也就是说,数学之前没有丝毫的文化暗示。关于对数的“发明”这是真的,它是从沮丧中逃跑的结果。没有之前的工作逐渐引到它,也没有什么预示它,或者说预示着它的到来。它是孤立的,在没有借鉴其他高智商的人的工作,或者遵循已知的数学思维路线的情况下,突然闯入了人类的思维。它让我想起了海洋中的那些孤岛,它们从深渊中突然升起,孤独地站立着,海洋深水包围着它们所有的海滨。(54)

尽管对数的出现是惊人的突然,将它是文化泛滥的可能性减到了最少,但数学的统一仍然是平静的。当机器使用对数运算过时的时候,对数函数和它们的逆函数,即指数函数,对现代数学科学来说却是至关重要的。这是真实的,尽管“在指数被使用之前对数被发现这个事实是数学史上的一个反常现象。”(55)

E·T·贝尔(E.T. Bell )提供了另一个恰当的例子:查尔斯·埃尔米特(Charles Hermite)用椭圆函数解决了五次方程的一般解。“这几乎是不可能的,”贝尔说,“向非数学家传达这样一项壮举的惊人光辉。为了给出一个非常不充分的比喻,埃尔米特发现了著名的丧失的‘和弦’,当没有人有任何怀疑的时候,这样一种难以捉摸的东西存在于时间和空间的任何地方......完全无法预料......”(56)

举例来说,埃尔米特没有将数学发展的功劳归给文化。他断言,“存在一个数学真理聚集的世界,只有通过我们的智力才能进入,就像有一个物理现实的世界一样,那个世界和另一个世界都独立于我们,都是神圣的创造......”(57)贝尔博士

贝尔博士也提醒我们想起那个不知从那儿冒出来的印度教徒——拉玛努扬·拉马努詹(Srinivasa Ramanujan),甚至内行的分析师也把他作为一个来自天堂的礼物向他致敬:他对表面上毫不相关的公式的不可思议的洞察,揭示了隐藏的痕迹,导致从一个领域到另一个领域,而在清楚痕迹的过程中,又为分析师提供了新的任务。(58)

拉马努詹的导师或学生G·H·哈迪(G.H. Hardy)说:“他(拉马努詹)一生中的大部分时间,实际上都在完全不知道现在欧洲数学的情况下工作......”“他根本没有真正地学习过,在印度没有人可以让他从其身上学到些什么,他最多看过三四本高质量的书......”(59)

对基督徒来说,越来越明显乔丹恩的说法是正确的,“......但是数学是永恒的、不变的,因此没有历史——甚至在部分上,它也不属于欧几里得、牛顿或其他任何人,它只是在时间的过程中被人类的思想所发现的东西。”(60)


P.S.

1-括号里的数字为注释;

2-注释及英语原文请参考网站:https://answersingenesis.org/answers/books/truth-transcendent/

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