13

Число является управителем форм и идей, первопричиной богов и демонов.

Пифагор

Мне надоел неинтересный ассортимент рождественских хлопушек, которые можно купить в магазинах, и в этом году я решил побаловать свою семью самодельными математическими хлопушками. В каждой из них были спрятаны математическая шутка или анекдот и математический парадокс. Моей семье показалось, что в шутках было больше математики, чем юмора. Судите сами… Сколько нужно математиков, чтобы поменять лампочку? 0 и 9 в периоде. Если вам не смешно, не беспокойтесь. Мои родные тоже не смеялись. Если вы не поняли, в чем тут соль, – хотя объяснять шутки вообще-то не следует – дело в том, что можно доказать, что бесконечная десятичная дробь 0,999… на самом деле равна 1.

Парадоксы были несколько интереснее. Один из них касался ленты Мебиуса, парадоксального на вид геометрического объекта, у которого есть всего лишь одна сторона. Если взять длинную полоску бумаги и, перекрутив ее, соединить концы, полученное кольцо будет односторонним. В этом можно убедиться, попытавшись закрасить ее стороны: начав закрашивать одну сторону, вы скоро обнаружите, что закрасили всю петлю. Другое удивительное свойство ленты Мебиуса заключается в том, что, если ее разрезать посередине, она не распадается на два отдельных кольца, как можно было бы ожидать, а остается целой. Она по-прежнему будет единой петлей, но теперь будет содержать два переворота.

Хлопушка, которая в результате досталась мне самому, была тем не менее очень неплохой – сам себя не похвалишь… Даже шутка была смешной: «Что значит инициал “Б.” в имени Бенуа Б. Мандельброта? – Бенуа Б. Мандельброт». Если вам все еще не смешно, вы, наверное, не учли, что именно Мандельброт открыл фракталы, о которых мы говорили на первом «рубеже», геометрические формы, структура которых не упрощается, сколько их ни увеличивай. А парадокс я взял из своих самых любимых. Он состоит из двух утверждений, приведенных в начале этой главы, записанных на разных сторонах одной и той же карточки. Меня всегда в равной степени восхищали и тревожили такого рода словесные игры. Одна из любимых книг моего детства называется «Как же называется эта книга?»[110]. Она была полна безумных языковых игр, многие из которых, начиная с ее названия, использовали логические следствия из рекурсивных ссылок.

Со временем я научился не удивляться образованным в естественном языке фразам, которые порождают парадоксы, подобные логическому порочному кругу, образованному двумя предложениями на карточке из моей рождественской хлопушки. Сама возможность формировать осмысленные предложения не означает, что каждому такому предложению всегда можно приписать истинное значение, имеющее смысл.

Мне кажется, что такая скользкая природа языка была одной из причин, по которым меня привлекла точность математики, в которой такие двусмысленности недопустимы. Но, как я объясню в этой главе, один из величайших специалистов по математической логике всех времен, Курт Гёдель, доказал именно при помощи парадокса из моей хлопушки, что даже моя собственная наука содержит истинные утверждения о числах, истинность которых мы никогда не сможем доказать.