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关于“Levi-Civita 平移”人为假设的逻辑失当
—— 20 世纪“广义相对论”逻辑基础反思之三
杨本洛
上海交通大学自然科学基础研究组,上海 200240
Email: blyang@sjtu.edu.cn
摘 要: 整个现代微分几何必须建立在“Levi-Civita 向量平移”一个纯粹的人为假设之上。
正因为只是纯粹的人为认定,缺失一切科学陈述必需的“实体论”基础以及相应蕴含的“确
定性”意义,最终必然导致整个陈述系统陷入逻辑悖谬之中。
关键词: Levi-Civita 向量平移,逻辑,悖谬
1. 导言
人类的自然科学体系,是描述“自存”物质世界的。因此,根据逻辑也仅仅根据逻辑,
自然科学体系只可能逻辑地隶属于物质世界,或者成为科学陈述体系的逻辑主体;反过来,
一旦把自然科学建立在“约定论”基础之上,那么,整个自然科学必然充斥矛盾和悖谬。
如果说,Gauss 于 18 世纪所建立古典微分几何的前半段,由于建立在“实体论”基础
之上,相应能够为“曲面几何分析”提供许许多多有用的结果,但是,根源于西方科学世界
一种不可思议并且根深蒂固的“形而上学”简单思维模式,Gauss 违背了“性质必须从属于
特定客体”以及“任何客体的性质集合本质上是一个不容分割、彼此依赖的整体”这样两个
素朴或本应自明的基本逻辑原则,凭借幼稚的主观意愿,强行把“性质集合”的整体割裂开
来,并且也实际上违背了他在“实体论”基础之上导出的一系列有用结果,想当然地划分为
“内蕴和外在”两个独立部分,从而将微分几何彻底引入歧途,并最终只可能堕落为依赖“神
学”支撑的矛盾体。
此外,在 19 世纪末,Cantor 曾经以科学研究所必需、但又极其难得的真诚和严肃精神,
首先指出他自己创造的“集合论”存在逻辑悖论。自此以后,整个西方科学世界一直陷入这
个巨大认识困惑构造的深渊之中。直至 21 世纪,面对 Hilbert 的“公理化体系”和 Browier
的“直觉主义”之间延续了一个世纪的争论,职业数学家们仍然无所适从、不知所措。其实,
除了 Cantor 自我揭示“集合论”的逻辑悖论,由法国人 Frechet 根据“公理化思想”而提出
的拓扑学、并一直被用作构建现代微分几何体系一个必要形式基础的时候,根据逻辑且仅仅
根据逻辑,人们几乎立即可以做出判断:不仅仅像 Browier 曾经雄辩指出的那样,不可能凭
借“公理化”的人为约定就可以否定数学基础逻辑悖论的真实存在,同样,在错误基础之上
创造出来的拓扑学必然逻辑地隐含逻辑悖论。事实上,只要真正懂得拓扑学的“拓扑公理”
希望告诉人们的东西,几乎立即可以构造逻辑反例,将这个纯粹的“人为约定”置于悖论之
中。数学家 R. Courant 在《什么是数学》一书中曾经这样指出
仅仅是感觉并不能构成知识和见解,必须要与某些基本的实体即“自在之物”
想相适应、相印证。
综观整个数学体系及其大致的发展历程,可以相信:即使是那些笃信“约定论(公理化体系)”
的数学家,最初的思想并非纯粹“主观意志”范畴的自我创造,而总隐含某种“实体”的影
子。因此,一旦把本来仅仅隶属于某种特定物质对象的抽象特征绝对化,不知道自觉加以限
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