[数学家故事]绞刑架与理发师的故事

世界文学名著《唐·吉诃德》中有这样一个故事:

  唐·吉诃德的仆人桑乔·潘萨跑到一个小岛上,成了这个岛的国王。他颁布了一条奇怪的法律:每一个到达这个岛的人都必须回答一个问题:“你到这里来做什么?”

  如果回答对了,就允许他在岛上游玩,而如果答错了,就要把他绞死。

  对于每一个到岛上来的人,或者是尽兴地玩,或者是被吊上绞架。有多少人敢冒死到这岛上去玩呢?

  一天,有一个胆大包天的人来了,他照例被问了这个问题,而这个人的回答是:

  “我到这里来是要被绞死的。”

  请问桑乔·潘萨是让他在岛上玩,还是把他绞死呢?

  如果应该让他在岛上游玩,那就与他说“要被绞死”的话不相符合,这就是说,他说“要被绞死”是错话。既然他说错了,就应该被处绞刑。

  但如果桑乔·潘萨要把他绞死呢?这时他说的“要被绞死”就与事实相符,从而就是对的,既然他答对了,就不该被绞死,而应该让他在岛上玩。

  小岛的国王发现,他的法律无法执行,因为不管怎么执行,都使法律受到破坏。他思索再三,最后让卫兵把他放了,并且宣布这条法律作废。

  这又是一条悖论。还有一个由著名数学家伯特兰·罗素(Russel,1872—1970)提出的悖论与之相似:

  在某个城市中有一位理发师,他的广告词是这样写的:

  “本人的理发技艺十分高超,誉满全城。我将为本城所有不给自己刮脸的人刮脸,我也只给这些人刮脸。我对各位表示热诚欢迎!”

  来找他刮脸的人络绎不绝,自然都是那些不给自己刮脸的人。可是,有一天,这位理发师从镜子里看见自己的胡子长了,他本能地抓起了剃刀,你们看他能不能给他自己刮脸呢?如果他不给自己刮脸,他就属于“不给自己刮脸的人”,他就要给自己刮脸,而如果他给自己刮脸呢?他又属于“给自己刮脸的人”,他就不该给自己刮脸。

  罗素的这条悖论使集合理论产生了危机。德国的著名逻辑学家弗里兹在他的关于集合的基础理论完稿付印时,收到了罗素关于这一悖论的信。他立刻发现,自己忙了很久得出的一系列结果却被这条悖论搅得一团糟。他只能在自己著作的末尾写道:“一个科学家所碰到的最倒霉的事,莫过于是在他的工作即将完成时却发现所干的工作的基础崩溃了。”

  由于形形色色的悖论的研究,促进了数学理论基础的研究,使数学更进一步发展,更坚实地建立在牢固的基础之上。