第三次数学危机起始于一系列与朴素集合论相关的悖论的发现。罗素悖论便是其中广为人知的一个。在朴素集合论中,人们直观的认为所有集合可以不重不漏的分为两类,一类是属于(或包含)自身的,另外一类是不属于自身的。分别以这两类集合为元素,可以构成两个集合,用A和B表示,此时考查集合B是否属于B。结论是如果B属于B,则B不属于B;如果B不属于B,则B属于B,悖论由此产生。
此后,人们通过对集合论的公理化改造避免了这些悖论。比如ZF系统中的正则公理,禁止了各种奇异集合的存在,其中就包括属于自身的集合。
我认为,虽然集合论地位非常重要,但是单纯的对它本身进行改造,从而避免其中的悖论,尚有些不足,难以突显悖论产生背后的根源。最好能跳出集合论的范畴,找出这些悖论所违反的普适规律,然后应用此规律于集合论,排除悖论。
考查朴素集合论中的两个原则,外延原则:一个集合由它的元素完全决定;概括原则:对于任意一个对象性质或条件P,都存在一个集合,其元素恰好是那些具有性质P的对象。这两个原则对应于集合的两种表示方法,枚举法和概括法。枚举法是通过一个个业已确定的元素对象,来定义出一个新的集合对象。而概括法则反之,事先确定一个集合(或性质),进而定义出元素对象。无论哪种方式,都是从已知对象概念出发,定义(或构建)出一个新的对象概念。在此新概念形成于人们思维之前,不能用它作为构建材料。
至此,那个普适规律基本显现。就是在人的思维过程中,概念(整体或个体的)的形成是有“先后”的,更为准确的说法是区分“因果”的。已知概念是因,由它定义出的新的概念是果,所谓因果,反应的是概念的逻辑层次和内在联系,是一种思维的逻辑规律。因和果绝对不能倒置、混淆或者循环,否则势必出现逻辑混乱。因此,我认为此规律叫做“逻辑因果律”最为贴切,简称因果律。
下面应用因果律于集合论。我们在已知概念对象中,选取一些作为元素,构成一集合。在这个思维过程中,被选取的元素就是因,所构成的集合就是果,在果形成之前,它不能出现在因中,即一个具体的集合在被元素定义之前,不存在于已知概念中,无法用来构建其它集合,包括它自身。集合一旦被构造出来,作为果,它就与所有构成它的元素(作为因)都不同,例如自然数集合本身并不是自然数。这样一来,所有奇异集合都被排除在理论之外,罗素悖论和康托尔悖论等等自然被消解。
作为普适规律,因果律自然应当能独立于集合的概念应用。现考查说谎者悖论,“这句话是假的”。此命题分为主语和谓语两个部分,谓语是对主语性质的一种断定。人使用此命题的过程,实际上是一个思维过程,即先确定某一已知对象,然后把此对象与一个已知性质对应。此过程中,“这句话”和“假的”都是此命题的因,命题本身是果。在完成这个思维过程之前,果还没有产生,不能作为因出现,在果产生以后,与因也是不同的对象。因此,作为主语的“这句话”和此命题本身,一为因一为果,并不相同,不能混淆。这么一分析,主语“这句话”到底指代哪个对象,我们虽然不得而知,但是不能指代命题本身,悖论消解。而且,诸如“这句话很短”、“这句话很美”,也均不能做因果倒置的理解。否则就不符合人的正常思维习惯,属于病句。
应用因果律,其它很多语义悖论都可以被消除。
最后还想对因果律这个名称进行一些发散性思考。之所以坚持使用这个名称,重要原因是我个人认为,在现实物质世界中因果律是一个基本到可怕的铁律,而远比各种守恒,各种对称,或热二律等等基本得多。在狭义相对论中,就连绝对时空都被敲得粉碎,类空事件先后顺序可以随意颠倒,但是类时事件的先后顺序却无法撼动,其背后赫然就是因果律在显示威力(在形而上学层面上,我是信仰物质世界的因果律的)。而在思维活动中,逻辑因果律也给我一种类似的不容置疑的感觉。当然最主要的原因还是两者形式上的相似性。我觉得如果玄学一些,甚至可以认为只有一种因果律,它在同时支配着物质世界和意识世界。不过应当指出一点区别,物质世界的发展是有方向性的,因果关系是绝对的;而思维领域中概念的因果关系有任意性,可以按照一种思维方向设定因果,也可能可以反过来思考,但是一旦确定了因果的方向,则决不允许违反。