Уставы небес, 16 глав о науке и вере - Ирхин Валентин Юрьевич (читать полные книги онлайн бесплатно .TXT) 📗

В одной из индийских версий мировые сутки состоят их четырех юг (сатья, трета, двапа и кали) и всего составляют 255 620 000 лет, 360 таких суток составляют год Брахмы, а сто таких лет - век Брахмы. В циклических концепциях каббалы (см., напр., книгу Е.А. Торчинова) великий юбилей (буквально по Библии юбилей - 50 лет) составляет 50 000 лет либо 18 000 малых юбилеев.

Большие числа иногда с подчеркнутой точностью упоминаются в художественной литературе, что воспринимается как пародия (достаточно небезобидная, так как пародируются весьма серьезные тексты):

Я утверждаю, что Гаргантюа был одет следующим образом... На его куртку пошло восемьсот тринадцать локтей белого атласа, а на шнуровку - тысяча пятьсот девять с половиной собачьих шкурок. Тогда как раз начали пристегивать штаны к куртке, а не куртку к штанам, что, как убедительно доказал Оккам в комментариях к Exponibilia, магистра Шаровара, противоестественно. На штаны пошло сто пять с третью локтей белой шерстяной материи, и т.д. (Ф. Рабле, Гаргантюа и Пантагрюэль; в других местах указывается точное количество выпитых бочек с вином, съеденных волов и баранов, и т. п.).

До сих пор при обсуждении смысла понятия числа имелись в виду натуральные, то есть целые положительные, числа (кроме рациональных чисел собачьих шкурок и локтей белой шерстяной материи в последней цитате). Понятие рационального числа возникло довольно естественно как отношение целых чисел. Числа более сложной природы естественно возникают в задачах геометрии. Например, уже пифагорейцам было известно элементарное доказательство того, что квадратный корень из двойки - отношение диагонали квадрата к его стороне - не является рациональным числом. История не сохранила имени математика, впервые открывшего этот факт; существует легенда, что после оглашения открытия он был убит (выброшен с корабля в море) потрясенными коллегами. Несмотря на столь решительные меры, скрыть тайну либо сделать это число рациональным не удалось. Такие числа очень долго воспринимались как "ненастоящие", что и соответствует буквальному смыслу слова "иррациональный". Правда, уже Евдокс (IV в. до н.э.) в своей теории пропорций близко подошел к современной концепции иррационального числа как "сечения" множества рациональных чисел. Однако аккуратная формулировка этой идеи и введение иррациональных чисел в науку "на законном основании" произошло лишь в XIX в. (это достижение связано прежде всего с именами немецких математиков Р. Дедекинда, К. Вейерштрасса и Г. Кантора). Тем не менее, даже после этого ряд крупных математиков продолжали по-прежнему скептически относиться к иррациональным числам.

Еще более странными выглядели "трансцендентные" числа, которые (в отличие от упомянутого корня из двух) даже не могут быть корнями никаких алгебраических уравнений с целочисленными коэффициентами. Известно высказывание выдающегося математика XIX века Л. Кронекера: "Господь Бог создал целые числа; все остальное - дело рук человеческих". Он же сказал другому известному математику, Ф. Линдеману, по поводу доказательства последним трансцендентности числа пи (отношения длины окружности к ее диаметру, связанного с классической проблемой квадратуры круга): "Что толку от вашей прекрасной работы? Стоит ли браться за решение подобных проблем, если подобные иррациональные числа вообще не существуют?" (цит. по: М. Клайн, "Математика. Утрата определенности", с. 269).

Вместе с тем, эмпирически мыслящие математики на протяжении многих лет смело пользовались не только иррациональными, но даже и еще более абстрактными комплексными (в частности, мнимыми) числами для решения конкретных задач, не дожидаясь строгих обоснований. Внутренней основой для такой деятельности была по-видимому присущая человеческой психике "архетипическая" идея непрерывности, не сводимая (психологически!) к идее целого числа (подробнее об этом см. в конце главы). Следует, однако, отметить, что широкое введение в математику комплексных чисел в начале XIX века сопровождалось дискуссиями с учеными, боровшихся против формального алгебраического символизма (мнимая единица i) и отстаивавших "геометрический реализм".

Правда, уже У. Гамильтон (1805-1865) понимал действия над комплексными числами вполне в современном духе как формальные операции над парами вещественных чисел (x,y). Он же придумал систему гиперкомплексных чисел кватернионов - задаваемых четверками вещественных чисел (четверка Пифагора, Платона и Юнга!). При действии с кватернионами нарушался один из законов обычной арифметики - перестановочность (коммутативность) умножения. Кватернионы оказались очень важными объектами: развитие теории Гамильтона привело к появлению векторного анализа, без чего, в свою очередь, Максвелл не смог бы сформулировать основные уравнения электродинамики. Кватернионы (в виде так называемых "матриц Паули") играют также большую роль в квантовой механике при описании спина - внутренней степени свободы электрона, являющейся аналогом классического момента вращения (подробнее см. в гл.10). Геометрически кватернионы связаны с преобразованиями (вращениями, сдвигами, растяжениями-сжатиями) в трехмерном пространстве Таким образом, алгебраический и геометрический подходы, как и в случае с комплексными числами, в действительности равно необходимы и важны. О соотношении этих двух подходов с точки зрения психологии мы поговорим в конце главы.

Вплоть до Нового времени пифагорейско-платоновские идеи о глубинном смысле математической (геометрической и числовой) символики оставались "на обочине" европейской и ближневосточной мысли. По-видимому, убеждение в большей важности "слова" по сравнению с "числом" было общим для христианской, иудейской и исламской традиций, основанной на авраамических религиях Откровения. Напротив, числа играют фундаментальную роль в философии древнего Китая, где типичны высказывания "числа управляют миром". Этот факт, по-видимому, отражает глубокое различие двух цивилизаций. Священные тексты Библии, в огромной степени предопределившие развитие западной культуры, и до сих пор оказывают важное (хотя иногда бессознательное) влияние на жизнь каждого отдельного человека.