书城轻小说妄想序列
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第362章 2.以神之名

“……完全解析阿列夫0后,我们深入了阿列夫数的世界,我们似乎从未碰到任何困难,或者说我们能够解决一切困难,超出我们能力范围的事情“神”会在梦里给予我们启示,一直以为这种一往无前是永恒的(事实上也的确如此),直到我们第一次“亲手触摸”到了那名为“阿列夫不动点”的超穷实体……

“神”于梦中之启示——

——历史上,康托尔那里并没有代表数的集合,所谓的等势这个词,一般理解为集合的大小,但这个大小并没有量化,两个集合的元素之间存在一一对应就说两个集合等势,但最多只能说数量一样而非数量多少,阿列夫数在康托那里就是个含糊不清的概念。康托之后,有个叫弗雷格的人用集合定义数,但它那里1就是所有外延为一个个体的概念的类,2就是外延为两个个体的概念的类,可以粗略理解为1就是所有可以表示为一个XX的概念事物的类。罗素悖论针对的就是它的这种定义,数都全是一堆真类了,而在现代,人们继承了两个集合一一对应表示数量一样的理念,特别是在用集合代表数之后,我们说一个集合有n个元素,就等于在说X可以和n一一对应,说一个集合是无穷集,那么它至少是可以和自然数集一一对应,

但是,如果说集合的数量就是与某个数一一对应,

{0,1,2,……}=ω

是可以和

{0,1,2,……,ω}=ω+1

一一对应的。

只需要定义:

f(n)=n+1,f(ω)=0

在集宇宙中,函数也是一个集合,上面定义的这个f就是一个无穷集,

{{ω,0},{0,1},{1,2},{2,3},……}

f(n)=n+1

其实就是{n,n+1}的有序对,也直观表现了n和n+1的连线。

这里可以看到,ω中的每个元素都可以和ω+1中的元素配对。

看懂没?

被启示者:……呃,大概懂了……

——好,你下来写个ω和ω+2的一一对应。

被启示者:……{{0,ω+1},{1,ω},{2,0}……}。

——对,一个能和ω一一对应的序数也被叫做可数无穷序数,对应的集合则是可数无穷集合。于是,一个集合X即可以和ω一一对应,又可以和ω×ω一一对应,究竟哪个数才是X的数量?

直观上,基数应该具有这种特征:

比它大的数无法和它一一对应。

或者,

比它小的数无法和它一一对应。

在有限序数自然数的情况下,两个定义是等价的,但超限序数的情况下,每个a+1都能对应,所以是不可能的,于是只能选择第二个特征,比它小的序数无法和它一一对应,这样的序数就是基数,比如ω,这也是第一个无穷基数,考虑到所有基数小于等于ω的序数的集合。

再回忆下序数的定义,仅包含所有小于自身的序数的集合,

为了方便之后的讨论,这个点可以被简约为:

如果a属于A,那么a是A的子集——也就是说,a的元素,小于a的序数都是A的元素,也小于A。

考虑到所有基数小于等于ω的序数的集合X,根据序数的定义,该集合仅包含序数,且满足a∈X蕴含a?X,这个集合就也是一个序数。

因为这个序数大于所有可数序数,且仅大于所有可数序数,所以它是下一个无穷基数,

因为比它小的都是可数序数,不可能和它一一对应。

为什么?根据前面的定义,可数序数就是可以和ω一一对应的序数,而这个集合的定义就是大于所有可数序数,与ω一一对应的序数就小于它,而序数不能自己小于自己。

自我包含的集合有,但这样的关系无法模拟数,

这一点概括下就是

“基数小于等于k的所有序数构成的集合”,简记为H(k),H(k)也就直接指称k之后的下一个无穷基数,可以成为基数的后继运算,像是+1,

比如H(阿列夫n)=阿列夫n+1。

但从ω开始用H(k)是无法得到第ω个无穷基数——阿列夫ω的,这是为什么?、

被启示者:因为阿列夫ω是个强极限基数,H(k)就类似于有限数运算,无法得到ω,自然也得不到阿列夫ω。

——这里没提幂集,不要类比,给我定义推理。

被启示者:阿列夫ω的前面不存在阿列夫ω-1,自然也就不存在H(阿列夫ω-1)=阿列夫ω。

——极限基数的定义是,如果a小于k,那么H(a)小于k,于是阿列夫ω为什么是极限基数,阿列夫ω到底是什么?我们怎么定义阿列夫ω?我们想要阿列夫ω表示第ω个无穷基数,可这是什么序数的集合?我们知道,ω是所有自然数的集合,阿列夫n就表示第1+n个无穷基数,这些都是我们通过H(k)可以得到的,ω是恰好大于所有自然数的序数,我们想要阿列夫ω是恰好大于所有阿列夫n的无穷基数,而不是跳到别的什么东西,那这该是什么序数的集合?

被启示者:阿列夫n的集合?

——阿列夫n的集合不是一个序数,这里要引入一个之后会频繁用到的概念,并集。

{阿列夫n:n∈ω}这个集合中只包含阿列夫数,连0123456都不包含,按序数就是都不大于0123456,显然不符合数。并集公理是说,给定一个集合A,都会存在一个集合B,B仅以A中元素的元素为元素,以这里的{阿列夫n:n∈ω},其中元素的元素就是阿列夫n的元素,阿列夫1就是比它小的所有序数的集合,阿列夫2同样如此,并且包含阿列夫1。

如果是{阿列夫n:n∈10},取并集就还只是阿列夫10,因为阿列夫123456789中没有超出阿列夫10的元素,

序数的定义就是,a属于A,a就是A的子集,元素都属于a。

所以,阿列夫ω作为集合该怎么定义?对X用并集公理是写作∪X。

被启示者:阿列夫ω∪阿列夫n=阿列夫ω,n∈ω。

——……也行,不过n一般是表示自然数,所以∪{阿列夫ω×n:n∈ω}也是可以的,取并集的话,你跳重点的阿列夫ω×n就够了,更多其它元素都不会有什么增长,

不过的确,极限基数的一般定义是:

如果a是极限序数,则阿列夫a=∪{阿列夫b:b∈a}

后继基数的情况则是,阿列夫a+1=H(阿列夫a)。

这里可以看得出即使是对于ω这个集宇宙中最小的无限,也依旧是严格按照不存在边界限制来对待的,所有涉及超限序数的定义都需要提供极限阶段和后继阶段两套定义,而现在,你脑中能乍一下想到的相当大的基数是什么?

被启示者:阿列夫阿列夫……阿列夫0。

——你这个写法不存在,无限没有尽头,所以你这是一个叠了有些次的阿列夫数?不过确实也就是这样大,

而到现在为止,我们遭遇的阿列夫a都有一个共同特点,那就是阿列夫a大于a,

比如阿列夫0大于0,阿列夫1大于1,阿列夫阿列夫1大于阿列夫1,差距是越来越大。

那么在一个由所有序数构成的序列中,这个序列是否能足够长,以至于其中会出现这样的序数a,使得a就是第a个阿列夫数?

来,写出符合这个条件的集合。

提示:得到阿列夫ω的过程,和极限基数的定义。

被启示者:ω_a=a,H(a)≤a。

——H(a)≤a 这是矛盾式,这里的大都是在谈序数大,而基数也不可能,H(a)就是跳到下一个基数。

阿列夫ω的时候,我们得到的是阿列夫1,阿列夫2,阿列夫3,……

而现在,我们能得到:

{阿列夫0,阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,……}。

我且问你,假设阿列夫a=∪{阿列夫0,阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,……},那么这个阿列夫a的a有多大?

被启示者:a={0,阿列夫0,阿列夫阿列夫0,……}。

——为什么?如果某个阿列夫b大于阿列夫ω,那么它就至少是第ω个无穷基数之和的基数,比如阿列夫ω+n之类的。

被启示者:阿列夫a={阿列夫0,阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,……},等号左右两边各去掉一个阿列夫……

——我说你有看懂吗?

被启示者:大概懂……

——如果某个阿列夫b大于阿列夫ω,那么它就至少是第ω个无穷基数之和的基数,比如阿列夫ω+n之类的,

如果某个阿列夫b大于阿列夫阿列夫ω,那么它至少会是第阿列夫ω个基数之后的基数。

提示,阿列夫a从来都是表达它是第a个无穷基数,

假设:阿列夫a=∪{阿列夫0,阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,……},那么这个阿列夫a的a有多大?

被启示者:a>阿列夫0,阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,……,因为a=sup{阿列夫0,阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,……}。

——所以说这是怎么从

阿列夫a=∪{阿列夫0,阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,……}

这个前提中得到的?

被启示者:取极限啊!

——参考极限基数的定义:阿列夫a=∪{阿列夫b:b∈a}。

如果:

阿列夫a=∪{阿列夫0,阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,……}

那么根据极限基数的定义:

阿列夫a=∪{阿列夫b:b∈a}

可知0∈a,阿列夫0∈a,阿列夫阿列夫0∈a,……

就这么简单直接!

阿列夫a=∪{阿列夫0,阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,……}

而a=∪{0,阿列夫0,阿列夫阿列夫0,……}

不难看出,把{0,阿列夫0,阿列夫阿列夫0,……}中的0去掉,这个集合就是上面那个集合。

因此,阿列夫a=a。

而这里,阿列夫a已经不利于表达了,我们都需要特别定义:

A0=阿列夫0,An+1=阿列夫An。

这样,才方便表达。

阿列夫a=∪{An:n∈ω}。

来,你写下下一个阿列夫a=a的集合该怎么定义?

上面那个阿列夫a,因为阿列夫a=a,阿列夫阿列夫阿列夫a这种在逻辑上不过反复同义说 a=a。

被启示者:啊这……A0=阿列夫0,An+1=阿列夫An?确定没有多打一个A?

——H(阿列夫a)=阿列夫a+1,它是所有基数小于等于阿列夫a的序数的集合,

A0=阿列夫0

A1=阿列夫A0=阿列夫阿列夫0

A2=阿列夫A1=阿列夫阿列夫阿列夫0

所以才能写成阿列夫a=∪{An:n∈ω},对于满足阿列夫a=a的序数,俗称阿列夫不动点,字面意思就是a在阿列夫这个函数下不变,阿列夫a还是a。

而阿列夫不动点的关键在于:

从极限基数的定义阿列夫a=∪{阿列夫b:b∈a}

中可以看到,阿列夫a是阿列夫数的并,而a不过是小于a的b的并,这个差距要令两者相同,

只要对于小于a的b,阿列夫b也小于a,也就是构成a的集合中的元素都附加阿列夫也没关系的话,

比如∪{0,1,2,3,……}=a=∪{阿列夫0,阿列夫1,阿列夫2,阿列夫3,……}。

那么这个差距也就消失了,

本质上,阿列夫a比起a的优势就是阿列夫a是第a个基数,所以其并集是对每个小于a的序数b附加阿列夫来取并。

所以只要a下面有a多个阿列夫数,那么就没有差距了,在a之下,阿列夫数,无穷基数的数量平凡烂大街到跟普通序数一样多,可见a之大。

所以你看懂了吗?

被启示者:大概懂了……

——来,写下第二个阿列夫不动点的构造,记第一个阿列夫不动点为A。

被启示者:A0=阿列夫0,An+1=阿列夫An,阿列夫第一个不动点=Aω,第二个不动点=A阿列夫1。

——???

被启示者:难道不是吗?如果说A后面接可数序数,势是不变的,阿列夫的个数也就不变,换句话来说接可数序数后还是阿列夫第一个不动点,只能接阿列夫1。

——记第一个阿列夫不动点为k

定义

A0=阿列夫k+1,An+1=阿列夫An

试问阿列夫a=∪{An:n∈ω}有多大?

阿列夫0的基数是阿列夫0,阿列夫阿列夫0的基数是阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0的基数是阿列夫阿列夫阿列夫0。

An到An+1的变动都不知道拔高多少层基数了,至于你要套Aω+1=阿列夫Aω,我前面说了,上面那个阿列夫a,因为阿列夫a=a,阿列夫阿列夫阿列夫a这种在逻辑上不过反复同义说 a=a,你说绝对无限次同一律那也还是同一律。

来,证明下

记第一个阿列夫不动点为k

定义

A0=阿列夫k+1,An+1=阿列夫An

阿列夫a=∪{An:n∈ω}是不是第二个阿列夫不动点?

被启示者:应该是吧……A0=阿列夫k+1,An+1=阿列夫An,阿列夫a=∪{An:n∈ω},阿列夫a=阿列夫阿列夫……阿列夫阿列夫第一个不动点。

——说了没有阿列夫阿列夫……无限下去这种写法,就如ω不是1+1+1+1+1+1+++……无限下去,+1和ω存在断层,与阿列夫不动点同样,A0=阿列夫k+1,An+1=阿列夫An,

阿列夫a=∪{An:n∈ω}都不用看An的定义本身就表明了a和阿列夫a那加了个阿列夫之间没有差距。

为什么?因为别说是加阿列夫,就算是加阿列夫阿列夫阿列夫阿列夫阿列夫……葛立恒数次,不过是把{k+1,阿列夫k+1,阿列夫阿列夫k+1,……}这个集合中前葛立恒数个元素去掉而已。你以为的变大本质是一种缩小而已,这也是无限集的另一种特征。

{0,阿列夫0,阿列夫阿列夫0,……}

{阿列夫0,阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,……}

{阿列夫1,阿列夫阿列夫1,阿列夫阿列夫阿列夫1,……}

{阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫阿列夫0,,……}

这些看起来越来越大的序列本质都是第一个最小序列的缩水。

设a是极限序数

阿列夫a=∪{阿列夫b:b∈a}

a=∪{b:b∈a}

这两个的区别是什么?,a是同一个a。

被启示者:后是有限数,在阿列夫第一个不动点之前,后都比前少了一层阿列夫。

——……阿列夫ω×ω和{ω×n:n∈ω}这是有限数?区别是阿列夫a的情况其中的都是阿列夫数,对每个序数都叠了层阿列夫。

但在{阿列夫0,阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,……}

这个例子中,身为这些阿列夫数的指标的序数却分别是

{0,阿列夫0,阿列夫阿列夫0,……}

而构成阿列夫a的那个集合本质上还是展现出来的a的子集。{0,阿列夫0,阿列夫阿列夫0,阿列夫阿列夫阿列夫0,……}内容是一样的。

于是,关于不动点的后继运算是:

定义A0(x)=阿列夫x,An+1(x)=阿列夫An(x),

An(x)就是表明x前面叠了几层阿列夫,

B(a+1)=∪{An(B(a)):n∈ω}。

而在极限序数的情况,比如 B(ω)=∪{B(n):n∈ω}。

这里提问,为什么前n个不动点的集合取极限,也会是一个不动点?

被启示者:不动点的领域里只有不动点!

——没错,因为{B(n):n∈ω}这个集合里全员都是不动点,前面叠个阿列夫无事发生。到目前为止,都还是些简单概念的推导和套用叠堆。接下来就是讲下数学中入门的“叠堆方式”。[1]

……

……何为“绝对无限”?绝对的无限、超穷的实体、至高无上的冠冕、超越所有的一切、不可自下而上达到、不可被超越的神话?

如果仅是这样,那还不如阿列夫0,阿列夫0承包了一切“+1”的概念及其外延,也是满足绝对无限的一切性质的。没有配套公理定义的绝对无限屁都不是,连阿列夫1都不如!

而如果单纯的认为‘绝对无限’是所有序数的势,那么也不超过不可达基数…………”