Логические парадоксы как "белые пятна" в логике, способы преодоления парадоксов. Парадоксы в логике и математике

Размещено на http://www.allbest.ru/

Тема: Логические парадоксы как "белые пятна" в логике, способы преодоления парадоксов. Парадоксы в логике и математике

Парадокс (от греч. paradoxes - неожиданный, странный), неожиданное, непривычное (хотя бы по форме) суждение (высказывание, предложение), резко расходящееся с общепринятым, традиционным мнением по данному вопросу.

Любой парадокс выглядит как отрицание некоторого мнения, кажущегося "безусловно правильным" (вне зависимости от того, насколько верно это впечатление); сам термин "Парадокс" и возник в античной философии для характеристики нового, необычного, оригинального мнения. Так как оригинальность высказывания воспринять гораздо проще, чем доказать его истинность или ложность, то парадоксальные высказывания часто воспринимают как свидетельства независимости, самобытности выражаемых ими мнений, особенно если они к тому же имеют эффектную и чёткую форму.

Такая репутация может быть, конечно, и вполне заслуженной - парадоксальную форму имеют, например, такие философско-этические обобщения, как "Твои взгляды мне ненавистны, но всю жизнь я буду бороться за твоё право отстаивать их" (Вольтер) или "Люди жестоки, но человек добр" (Р. Тагор). Но и независимо от глубины и истинности конкретного высказывания парадоксальность его, особенно если речь идёт об устном высказывании, привлекает внимание; поэтому неожиданность выводов - один из существенных атрибутов ораторского искусства.

Так же часто наблюдается обратная реакция; явление (или высказывание), противоречащее, хотя бы внешне, "здравому смыслу", характеризуется как, свидетельствующий в некотором смысле о "противоречивости" соответствующего явления (или высказывания). Таков, например, отмеченный впервые Д. Дидро "актёрский парадокс": актёр может вызывать у зрителей полную иллюзию изображаемых им чувств, сам при этом ничего не переживая. "Обратная сторона" этого же парадокса обыграна О. Уайльдом: одна из его героинь не может играть роль Джульетты именно потому, что влюбилась сама.

Обе эти тенденции в определении парадокса проявляются в эффекте остроумных и неожиданных концовок анекдотов и, более широко, могут лежать в основе комического как эстетической категории. Если, например, высказывание Т. Джефферсона "Война - такое же наказание для победителя, как для побежденного" воспринимается современным читателем как вполне серьёзное , то откровенными пародиями звучат обычно многочисленные высказывания Дж. Б. Шоу (пример: "Не поступай с другим так, как хочешь, чтобы он поступил с тобой: у вас могут быть разные вкусы") и О. Уайльда ("Не откладывай на завтра то, что можешь сделать послезавтра").

Парадоксы в логике. Научное понимание термина "Парадокс", хотя и "выросло" из общеразговорного, не совпадает с ним. И поскольку в науке "нормой" естественно считать истину, то так же естественно характеризовать в качестве парадокса всякое отклонение от истины, т. е. ложь, противоречие. Поэтому в логике парадокс понимается как синоним терминов "антиномия", "противоречие": так называют любое рассуждение, доказывающее как истинность некоторого высказывания, так и истинность его отрицания. При этом имеются в виду именно правильные (соответствующие принятым логическим нормам) умозаключения, а не рассуждения, в которых встречаются ошибки - вольные (софизмы) или невольные (паралогизмы). Различным смыслам понятия доказательства соответствуют и различные смыслы (различные уровни) и самого понятия "Парадокс". В то же время анализ любого рассуждения, имеющего (или претендующего на) доказательную силу, показывает, что оно опирается на некоторые (скрытые или явные) допущения - специфические для данного рассуждения или же характерные для теории в целом (в последнем случае их обычно называют аксиомами пли постулатами). Т. о., наличие парадокса свидетельствует о несовместимости данных допущений. Однако устранение какого-либо допущения, даже если оно и приводит к устранению некоторого конкретного парадокса, вовсе не гарантирует ещё устранения всех парадоксов; с другой стороны, неосторожный отказ от слишком многих (или слишком сильных) допущений может привести к тому, что в результате получится существенно более слабая теория.

Сколько-нибудь успешное выполнение обоих этих условий (непротиворечивости и полноты), в свою очередь, предполагает тщательное выявление всех неявно принятых в рассматриваемой научной теории предпосылок, а затем явный их учёт и формулировку. Реализация этих задач одно время возлагалась на аксиоматический метод, что нашло наиболее полное выражение в программе обоснования математики и логики, предложенной Д. Гильбертом. Поскольку в первую очередь рассматривалась задача устранения парадоксов, открытых на рубеже 19 и 20 вв. в теории множеств, лежащей в основании почти всей математики, пути её решения усматривались в создании систем аксиоматической теории множеств, пригодных для достаточно полного построения математических теорий, и в последующем доказательстве непротиворечивости этих систем. Например, в одном из наиболее известных парадоксов теории множеств - т.е. парадоксе Б. Рассела - идёт речь о множестве R всех множеств, не являющихся своими собственными элементами. Такое R является собственным элементом тогда и только тогда, когда оно не является собственным элементом. Поэтому допущение о том, что R является собственным элементом, приводит к отрицанию этого допущения, из чего следует (причём даже по правилам интуиционистской логики, т. е. без использования исключенного третьего принципа), что R не является собственным элементом. Но отсюда уже следует (в силу предыдущей фразы), что R является собственным элементом, т. е. оба противоречащих друг другу допущения оказались доказанными, а это и есть парадокс.

В системах аксиоматической теории множеств Э. Цермело и Цермело - Френкеля вопрос о множестве R (является ли оно собственным элементом) попросту снимается, т.к. аксиомы этих систем не позволяют рассматривать такое R (оно в этих системах не существует). В других системах (принадлежащих Дж. фон Нейману, парадокс Бернайсу, К. Гёделю) такие R рассматривать можно, но эта совокупность множеств объявляется (при помощи соответствующих ограничительных аксиом) не множеством, а только "классом", т. е. заранее объявляется, что R не может являться ничьим (в т. ч. и своим собственным) элементом, чем опять-таки аннулируется расселовский вопрос. Наконец, в различных модификациях типов теории, идущих от А. Н. Уайтхеда (Великобритания) и самого Б. Рассела (например, в системах У. О. Куайпа, США), разрешается рассматривать любые множества, описанные осмысленными языковыми выражениями, и ставить относительно таких множеств любые вопросы, но зато сами выражения вроде "множество всех множеств, не являющихся своими собственными элементами "объявляются бессмысленным и ввиду нарушения некоторых соглашений лингвистического (синтаксического) характера. Аналогичным образом в упомянутых теориях устраняются и др. известные теоретико-множественные парадокс (например, парадокс Г. Кантора о мощности множества всех подмножеств "множества всех множеств", которая неминуемо должна была бы оказаться больше самой себя, и пр.).

Однако ни одна из систем аксиоматической теории множеств не решает в полной мере проблему устранения парадоксов, поскольку гильбертовская программа обоснования математики оказалась невыполнимой: в силу теоремы К. Гёделя (1931) непротиворечивость достаточно богатых аксиоматических теорий (включая формальную арифметику натуральных чисел и тем более аксиоматическую теорию множеств), если и имеет место, не может быть доказана с помощью одних лишь методов, приемлемых с точки зрения традиционной гильбертовской теории доказательств. В рамках классической математики и логики это ограничение преодолевается привлечением более сильных (в известном смысле конструктивных, но уже не "финитных" в гильбертовском понимании) средств математических рассуждений, с помощью которых удалось получить доказательства непротиворечивости формализованной арифметики. Интуиционистская и конструктивная школы вообще не считают нужным рассматривать проблему парадокса: используемые ими "эффективные" способы построения математических теорий приводят по существу к совершенно новым научным системам, из которых с самого начала изгнаны "метафизические" методы рассуждений и образования понятий, повинные в появлении парадоксов в классических теориях. Наконец, в рамках ультраинтуиционистской программы обоснования математики решение проблемы парадоксов достигается за счёт решительного пересмотра самого понятия математического доказательства, что позволило, в частности, получить доказательства непротиворечивости (в ультраинтуиционистских терминах: "недостижимости противоречия") некоторых систем аксиоматической теории множеств. логический парадокс импликация предикабельный

Обсуждавшиеся до сих пор парадоксы часто называют "логическими", поскольку они могут быть переформулированы в чисто логических терминах. Например, парадокс Рассела выглядит тогда следующим образом. Назовем свойства, не относящиеся к самим себе ("синее", "глупое" и т.п.), "импредикабельными", в отличие от "предикабельных" свойств, относящихся к себе (например, "абстрактное"). Свойство "импредикабельное" импредикабельно в том и только в том случае, когда оно предикабельно. Впрочем, некоторые логики (например, советский учёный Д. А. Бочвар) причисляют к "собственно логике" ("чистой логике") только узкое исчисление предикатов, свободное от парадоксов. Парадоксы же, с точки зрения Бочвара, возникают уже в самой теории множеств (к которой относится и расширенное исчисление предикатов) из-за неограниченного применения так называемого принципа свёртывания, позволяющего вводить в рассмотрение множества объектов, задаваемые с помощью произвольных свойств этих объектов. Устранение парадоксов достигается здесь при помощи многозначной логики: парадоксальным утверждениям приписывается третье, истинностное значение: "бессмысленность".

Другой важный класс парадоксов, также возникающих при рассмотрении некоторых понятий теории множеств и многоступенчатой логики, связан с понятиями обозначения, именования, осмысления истины (лжи) и т.п.: это так называемые семантические парадоксы. К ним относятся, например, парадокс Ришара - Берри (в одной из формулировок которого речь идёт о фразе "наименьшее натуральное число, которое нельзя назвать посредством меньше чем тридцати трёх слогов", определяющей - по крайней мере согласно обычным представлениям об "определимости" - некоторое натуральное число при помощи тридцати двух слогов), наиболее древний из известных парадоксов- так называемый "лжец", или "лгущий критянин" (порождаемый фразой "все критяне - лжецы", приписываемой критскому философу Эпимениду, или же просто фразой "я лгу"), а также парадокс Греллинга: назовем прилагательные, обладающие называемым ими свойством (например, "русское" или "многосложное"), негетерологическими, а прилагательные, не обладающие соответствующим свойством ("английское", "односложное", "жёлтое", "холодное" и т.п.),- гетерологическими; тогда прилагательное "гетерологическое" оказывается гетерологическим в том и только в том случае, когда оно негетерологично. Поскольку семантические парадоксы формулируются не столько в логико-математических, сколько в лингвистических терминах, их разрешение не считали существенным для оснований логики и математики; однако между ними и логическими парадоксами имеется тесная связь: последние относятся к понятиям, а первые - к их именам.

Термин "Парадокс" употребляется в логике и математике также в более широком, близком к разговорному смысле, когда речь идёт не о подлинном противоречии, а лишь несоответствии некоторых формальных экспликаций (уточнений) с их интуитивными прототипами. Например, так называемые парадоксы материальной импликации "из лжи следует все, что угодно" и "истина следует из любого суждения", доказуемые в классической логике высказываний, обнаруживают несоответствие между разговорным и формально-логическими пониманиями отношения следования.

Парадоксы, то есть выводы из, казалось бы, верных (во всяком случае общепринятых) исходных принципов, противоречащие опыту, встречаются не только в чисто дедуктивных науках, но и, например, в физике (так, "парадоксальными", то есть противоречащими многовековой научной традиции, выводами изобилуют теория относительности, квантовая механика). Анализ многих таких парадоксов (например, фотометрического и гравитационного парадокса в физике и космогонии) так же, как в логике и математике, сыграл важную роль для соответствующих научных дисциплин. В более широком смысле сказанное можно отнести вообще к любым уточнениям научных теорий, обусловленным тем, что новые экспериментальные данные вступают в противоречие с принципами, ранее казавшимися надёжно проверенными; такие уточнения являются неотъемлемой частью общего процесса развития науки.

Размещено на Allbest.ru