Nauka

Na szczęście mamy matematykę

Ostatnia aktualizacja: 19.05.2013 16:20
Często mówi się, że matematyka jest językiem fizyki. Prawa fizyki zapisujemy w postaci równań, albo twierdzeń matematycznych. To jednak tylko część prawdy.
Audio
Zadanie matematyczne
Zadanie matematyczneFoto: Glow Images/East News

Matematyka zrodziła się z praktycznej potrzeby liczenia. Wyobraźmy sobie starożytnego pasterza, który chciał sprawdzić, czy wszystkie owce wróciły do zagrody. Mógł to robić w ten sposób, że np. wtedy, kiedy jedna z owiec wchodziła do zagrody, to odkładał na kupkę jeden kamień. Jeżeli wcześniej skonstruował taka kupą w której było tyle kamieni ile owiec, to mógł sprawdzić, czy każdej owcy odpowiada jeden kamień. Od tego była już łatwa droga, by zobaczyć, iż stado owiec, kupka kamieni, kosz jabłek, liczba gwiazd mają wspólną cechę, że jest ich tyle samo. To znaczy, że każdemu elementowi można przypisać element z innego zbioru. W ten sposób powstały liczby. Można powiedzieć, że nie zostały wymyślone przez człowieka, a dostrzeżone w naturze. XIX-wieczny niemiecki matematyk Leopold Kronecker wyraził to w jednym zdaniu: liczby naturalne stworzył dobry Bóg, reszta matematyki jest dziełem człowieka.

Wciąż jednak nie wiemy dlaczego ta reszta matematyki tak dobrze pasuje do przyrody.  Jedna z hipotez mówi, ze nasz umysł jest matematyczny, że patrzymy na świat przez specjalny filtr. Dostrzegamy tylko to, co jest matematyczne. Co daje się sklasyfikować, wyrazić i zapisać w postaci matematyki.

Droga do odkrywania tych prawd nie była jednak prosta. Szczególnie dużo trudności sprawiły dwa pojęcia matematyczne, choć wydaja nam się najprostsze. Chodzi o zero i nieskończoność. Dziś jest dla nas oczywiste, że np. mamy zero złotych na koncie, czy zero osiągnięć, albo, że liczb jest nieskończenie wiele. Ale tak naprawdę, nie jest to wcale proste. Zero to nic. Czy nic może istnieć?

Problem z nieskończonością jest podobny. Nie ma takiej operacji pomiaru czegokolwiek, która w wyniku dałaby nieskończoność.  Czy więc nieskończoność jest wynikiem naszego abstrakcyjnego myślenia, czy też ma swoje miejsce w rzeczywistości?  Sprawa jest tym bardziej skomplikowana, że jak odkrył wielki niemiecki badacz nieskończoność Georg Cantor, nieskończoności jest bardzo wiele i bardzo różnych. Są nieskończoności większe i mniejsze. A tej największej nie ma. Nie istnieje podobnie, jak nie istnieje największa liczba. Podobnie jest nieszczęściami. Największe nieszczęście nigdy nas nie spotka, bo nieszczęścia chodzą parami. A największe nieszczęście pary nie ma.

Zobacz więcej na temat: matematyka