理論評價
沒人知道他為什麼會無視那另一個根,這個捨棄過程是神秘的,就好像一個簡單的心理測試:“立刻說出心中的那個數!”
人們認為狄奧芬塔斯解題的思路毫無規律可循,漢科爾說:“對於現代人來說,學習了他的100個方程以後,也仍然難得解出第101個方程……”。
而按照通用的規律解法,對一個有二根的方程,我們一定會同時得到這兩個根,但只在最後一刻,我們才站在這分岔路口,得出結果之前,我們的道路是惟一的——到達這二根的路線是重合的——而不需計算兩遍——像雙頭蛇的頭一樣,兩個根到最後關頭才裂開。
但由於狄奧芬塔斯個人思路的怪異,這兩條路徑竟然沒有重合,在求一個根的時候,他沒有遇到另一個。這種孤獨是個奇蹟。猶如一個莽撞的瞎子橫穿街道卻一直沒有遭遇車禍,或是在熙熙攘攘的朝聖路上夢遊般地踽踽獨行。
該算法中的神性是我無法談論的,我不算懂數學,我只從外部談論它。以我的個人經驗:如果我在做一個明顯有多解的數學題時只得出一個值,那一定是出了問題——我會立刻仔細檢查,看是從哪個環節開始喪失了這種豐富性。
斯科特在《數學史》中說:“歐幾里德所認識到的惟一的圓錐體乃是直圓錐體”。所以歐幾里德畢生只研究了圓錐體中的一種特殊情況,而由於他一輩子都沒檢查出這一缺陷,這一缺陷也成了他的圓錐曲線幾何學的“不良基礎”。
雖然對歐幾里德來說,“直圓錐體”的確是具備普遍意義的,因為他對圓錐體的印象其實就是“直圓錐體”,這是偏狹的成見——對自然界來說,“直圓錐體”是沒有特權的,僅僅更美些,僅僅只是一個方程眾多根中的一個。
不過歐幾里德的支持者一直想使這種“個體研究”變為真正的知識—— “知識”的重要特性是“必須對他人多少有點參考價值”,像自傳一樣,不該只有特殊經歷的炫耀,更要於細微處呈現人類的共性——在這個問題上我堅持“一元論”,即能從個體生活推導出其他一切生活,而非在求一個根時看不見另一個。一元論把世界看成一本大書,而不是一堆中斷的小書。這也為《我們仨》這類“私人化”作品的公共價值以及歐幾里德明顯“以偏蓋全”的研究提供了辯護。
歐幾里德學說的參考價值也許在於,只要把所有圓錐體都看成“有誤差”的直圓錐體就有可能利用它來解決普遍問題。而高中我學到,三角函式運算的基礎就是假定特殊角的函式值已知。在生活的集合中,既然只有“自我”這種特殊項是已知的,那么不妨讓一切向它靠齊,“自我”總是想像的起點。
無論如何,與狄奧芬塔斯對方程根的直覺一樣,歐幾里德研究的出發點也只是錯覺——數學研究中的某些內容的確起於古代數學家一時蒙昧的“自我成見”:比如對某一個特定的方程,狄奧芬塔斯心中抱定它只有一個確定值的念頭,又比如,歐幾里德只知道一種圓錐體——這也好比是相信,“自然界只有正整數”。
這的確是某些民族數學研究開端時迅速確立過而又被很快推翻掉的“定理”。作為一種臨時的謬誤,這樣的錯覺啟動了古代數學研究。
不過錯覺並非是錯誤,它只不過不是本質罷了——它只不過是我們最明顯可感的東西--與其他知識一樣,數學研究的起點也並不是數學的起點,而是日常生活最直接、最自然的印象。
對古希臘人來說,幾何似乎比代數更接近自然的印象,希臘人先在自然中找到幾何圖形以及立方體,然後再試圖用算術來建立幾何學的模型。古希臘數學的起點是為明顯可感知的幾何形態進行尺規作圖的工作。
而古羅馬代數學的起點是人口統計——因此,據說它拒絕運用小數這一概念。
對許多民族的數學史來說,小數都沒有成為研究的起點,小數是“不自然的”,它顯示自然被人為地“分割”了,開始時人們盡力迴避它,直到開方運算的出現……正是小數打開了“無窮小”這種詭辯的潘多拉之盒,它將基本單位分割了,因此,芝諾的烏龜永遠也爬不到,因為路途被無限分割了。
古希臘人希望路途沒有中點——一切旅行的研究對“半路上會發生什麼”都應忽略不計,小數以及分數都是虛構的,自然應被“整除”——前智者學派時期的整個古希臘知識界都只是在塑造美的模型,而非解釋自然,而對他們來說,“除不盡”、“求方根產生了無理數”等數學現象以及不規則的幾何體都象徵著破壞。
而就我小時候的體驗,當小數的概念在我心目中確立後,我就把一切整數都看成是除法蹂躪後的結果,再也沒有不帶創傷的數了。
在我接受小數之前,我甚至沒想到要關心一下一個整數的內部會發生什麼——人看起來無法到達一個數的內部,人只是從一個整數跳到下一個整數,正如牛頓是如此形容“極限”有多難捕捉的:“當物體還沒有到達這個地點時其速度不是最終速度,而當它已經到達時,又什麼都沒有了……”
這就好比乘火箭上班,你永遠也無法停在想停的地方。你總是走過了。
這時候我仍要重提弗蘭克·克默德在那本小冊子《結尾的意義》中的精彩發現:世界上的故事大都是從中間講起的,科學研究也是如此,科學研究也是從中間開始,而不是從科學真正結構上的起點開始。
我們從表象出發,向兩個方向拓展研究。一是繼續將故事發展下去;一是追溯故事的起源。
數學研究從正整數以及簡單幾何概念出發,在一個方向上進行漸趨複雜的構造:從整數到分數,實數,複數;從加法和乘法到微分和積分,一直到更高深的結構;另一方面,是“由分析我們所暫時肯定的基本概念和命題,而進入愈來愈高的抽象和邏輯的單純。”
“追溯”比“發展”的研究更難把握,後者實際上是一種輕率的行為,因此要流暢得多:公式的繁衍,更複雜的計算以及數學在物理學、經濟學、社會學等其他領域中放肆地運用……數學給人印象中的世俗豐富性也多表現於此。相比之下,追溯過程,或者說懷疑的過程——也即“數理哲學”,是舉步維艱的,到頭來你幾乎不敢進行最簡單的計算,與之相媲美的還有維根斯坦在語言方面的研究,它幾乎讓人再也不敢開口說話