第五百五十章 萊維偏序關(guān)系(集合論)
1905年,保羅萊維開始著手研究關(guān)于集合論的一些問題。
其中一個重要問題,是關(guān)于排序的。
集合論中有特性是無序性。
所以研究很多數(shù)域的時候,關(guān)于順序的問題也變得重要起來。
其中最為重要的是哪些可以排序,哪些不可以排序。
萊維的老師和顧問為雅克阿達(dá)馬。
他指導(dǎo)萊維做這方面的研究。
萊維說:“很多數(shù)域都可以正常排序,稱之為全序。而很多數(shù)域不能有全序,那也不能貿(mào)然看成無序,也要研究偏序性?!?p> 自然數(shù)的集合配備了它的自然次序(小于等于關(guān)系)。這個偏序是全序。
整數(shù)的集合配備了它的自然次序。這個偏序是全序。
自然數(shù)的集合的有限子集{1, 2,...,n}。這個偏序是全序。
自然數(shù)的集合配備了整除關(guān)系。
給定集合的子集的集合(它的冪集)按包含排序。
向量空間的子空間的集合按包含來排序。
阿達(dá)馬說:“偏序集合是數(shù)學(xué)中,特別是序理論中,指配備了部分排序關(guān)系的集合。這理論將排序、順序或排列這個集合的元素的直覺概念抽象化。這種排序不必然需要是全部的,就是說不必要保證此集合內(nèi)的所有對象的相互可比較性。部分排序集合定義了部分排拓?fù)??!?p> 萊維說:“一般的說偏序集合的兩個元素x和y可以處于四個相互排斥的關(guān)聯(lián)中任何一個:要么xy,要么x和y是“不可比較”的(三個都不是)。全序集合是用規(guī)則排除第四種可能的集合:所有元素對都是可比較的,并且聲稱三分法成立。自然數(shù)、整數(shù)、有理數(shù)和實(shí)數(shù)都關(guān)于它們代數(shù)(有符號)大小是全序的,而復(fù)數(shù)不是?!?p> 阿達(dá)馬說:“這不是說復(fù)數(shù)不能全序排序;比如我們可以按詞典次序排序它們,通過x+iy小于u+iv當(dāng)且僅當(dāng)x小于u或x等于u且y小于v,但是這種排序沒有合理的大小意義因?yàn)樗沟?大于100i。按絕對大小排序它們產(chǎn)生在其中所有對都是可比較的預(yù)序,但這不是偏序因?yàn)?和i有相同的絕對大小但卻不相等,違反了反對稱性?!?p> 萊維陷入沉思,開始思考如果要標(biāo)記東西,就需要有一定的順序。
而很多東西是有順序的,也就是可以被可數(shù)標(biāo)記。
而有些東西是沒有順序的,也就是不可以被可數(shù)標(biāo)記。
那什么是不能被標(biāo)記的?
1、無理數(shù)無法被標(biāo)記,因?yàn)槠洳豢蛇B續(xù)表示性。
2、隨機(jī)量子漲落無法被標(biāo)記。
3、等高線一類帶梯度的東西,不方便標(biāo)記。
4、流體向量中含渦流和湍流的。如果可標(biāo)記的話,那就可以解了,就可以寫出維納斯托克斯方程的解了。