卓越|19世纪最伟大的发现是纯数学的性质( 二 )


比他的数理逻辑更加重要的是布尔对数学本身的看法 。 在《逻辑的数学分析》的导言中 , 作者反对当时流行的观点 , 即把数学看作是量或数的科学 。 布尔支持一种更加一般的观点 , 他写道:


我们完全可以认为它具有真正微积分的决定性特征:它是一种依赖于符号使用的方法 , 这些符号的组合规则是已知的、通用的 , 其结果允许有前后一致的解释 。 ……它建立在这个一般原则的基础之上 , 我提议建立逻辑学的微积分 , 我认为它有资格在数学分析的公认形式当中拥有一席之地 。
皮考克1830年的《代数学》暗示 , 代数学中对象的符号未必代表数 , 而德·摩根认为 , 运算符号的解释也是任意的;布尔把形式主义带向了终结 。 数学不再局限于数和连续量的问题 。 在这里 , 破天荒第一次清楚地表达了这样一种观点:数学的本质特征更多地在于它的形式 , 而不是它的内容 。 任何一个主题 , 如果以这样一种方式来呈现 , 使得它由符号以及这些符号之上的精确运算法则所构成 , 只服从于内在一致性的需要 , 则这个主题就是数学的组成部分 。 尽管《逻辑的数学分析》并没有获得广泛的认可 , 但或许正是由于这部作品的分量 , 两年之后 , 布尔被任命为科克郡新近创立的女王学院的数学教授 。
20世纪一位伟大的数学家和哲学家伯特兰·罗素声称:19世纪最伟大的发现是纯数学的性质 。 在这一断言的基础上他又补充了一句话:“纯数学是由布尔在一部他称之为《思维规律》的著作中发现的 。 ”罗素在这里提到的是布尔最著名的作品 , 出版于1854年 。 要想更准确 , 最好是援引他更早的作品:1847年的那本书 , 其中提出了很多一样的观点 。

布尔1854年的《思维规律研究》是数学史上的一部经典著作 , 因为它扩大并厘清了1847年提出的那些观念 , 创立了形式逻辑和一种新的代数学 , 被称作布尔代数、集合代数或逻辑代数 。 布尔表示 , 他的代数为三段论推理提供了一套简易的运算法则 。
今天 , 布尔代数被广泛使用 , 不仅被纯数学家所使用 , 而且还被其他人应用于保险和信息论中的问题 。
在1859年出版的《论微分方程》中 , 布尔指出 , 微分算子(及其逆算子)和代数法则的属性之间有着类似之处 。 就这样 , 英国数学家在19世纪下半叶再次成为算法分析的领军人物 , 而50年前 , 他们在这一领域严重不足 。
布尔死于1864年 , 也就是他的《思维规律研究》出版仅仅10年之后 , 但人们的认可在他去世之前就已经到来 。 奇怪的是 , 康托尔(他像布尔一样 , 也是19世纪主要的拓荒者之一)是少数拒绝认可布尔的工作的人之一 。 布尔的工作促进了一连串的公理研究 , 这些研究导致了1900年之后的逻辑代数的一整套假设 。
哈密顿
哈密顿是个格外早熟的少年 , 他5岁的时候就能阅读希腊文、希伯来文和拉丁文;10岁的时候就已经通晓了6门东方语言 。 22岁那年 , 他向爱尔兰皇家学院提交了一篇光束理论的论文 , 文中表述了一个他特别喜欢的主题———空间和时间“密不可分的相互关联” 。 在某种意义上 , 这个观点可以看作是预示了相对论 , 但哈密顿从中得出了一个不那么富有成果的结论:由于几何学只是空间的科学 , 代数学必定是纯时间的科学 。 在代数学领域 , 哈密顿多半是遵循牛顿的引导 , 后者在定义流数法中的抽象概念上遇到困难时 , 觉得求助于物理宇宙的时间概念更让人踏实些 。 他可能只不过是得出了这样一个结论:既然几何学是空间的科学 , 而空间和时间是两个感官直觉的概念 , 代数学就应该是时间的科学 。

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