1845年3月3日,格奥尔格·康托(Georg Cantor)出生于俄罗斯的圣彼得堡。他创建了集合论和“超穷数”概念。
康托是家中长子,1856年随全家迁居德国的法兰克福。他先后在达姆施塔特和威斯巴登的学校学习。他父亲希望他成为一位工程师,但他对数学更感兴趣。
康托1862年进了苏黎世大学,翌年转入柏林大学,受教于库默尔(Ernst Eduard Kummer)、维尔斯特拉斯(Karl Theodor Wilhelm Weierstrass)和克罗内克(Leopold Kronecker)。1866年他在哥廷根短暂学习。1867年他在库默尔指导下研究二次不定方程的求解问题,并因此获博士学位。这个问题,是高斯(Carl Friedrich Gauss)1801年遗留未解决的。
康托在柏林女子学校教了一小段时间书,之后于1869年加入哈勒大学任教。
1869年到1873年,康托发表了10篇系列论文。第一篇是数论。但不久,康托就从数论转向严格的分析理论的研究。他听哈勒大学的同事海涅(Heinrich Eduard Heine)建议,开始研究三角级数。1870年和1871年,康托研究有关的三角级数展开函数的唯一性问题。而对唯一性例外情况的思考,开启了他一生中最关键的工作——集合论和超穷数。
1874年,29岁的康托就在《克雷尔数学杂志》(Crelles Journal für Mathematik)上发表了《一切实数的性质》(“Über eine Eigenschaft des Inbegriffes aller reellen algebraischen Zahlen”)。文章陈述了他的发现:有理数集合无限,也可数;实数集合无限,但不可数。既然实数集合不可数,而代数数集合可数,必定存在超穷数(比如π),而且超穷数“大大多于”代数数。
康托的集合论理论分散在他的许多文章和书信中,他的这些文章从1874年开始分载在《克雷尔数学杂志》和《数学年鉴》(Mathematische Annale)两种杂志上。后被收入由策梅罗(E.Zermelo)编的康托《数学和哲学论文全集》(Gesammelte Abhandlangen mathematischen und philosophischen Inhalts)。
《数学和哲学论文全集》
1879年至1884年间,康托相继发表了6篇系列文章,汇集成《关于无穷线性点集》。其中前4篇直接建立了集合论的一些重要的数学结果。1883年,康托认识到,要想对无穷的新理论作进一步推广,必须给出较前4篇系列文章更为详尽的阐述。随后他又发表了第5和第6篇。在第5篇文章里,他还专门讨论了由集合论产生的数学和哲学问题,其中也答复了反对者的非难。这篇文章非常重要,后来以《集合通论基础,无穷理论的数学和哲学的探讨》(Grundlagen einer allgemeinen Mannigfaltigkeitslehre, ein mathematisch-philosophischer Versuch in der Lehre des Unendlichen)为题作专著单独出版。
《超穷数理论基础》由康托于1895和1897年在《数学年鉴》发表的两篇论文构成。它记录了一百年前数学领域的一项惊人成就,也是数学和哲学思想史上关于“无穷”观念的一场革命。康托完全背离了自古希腊以来千年的数学传统,创立了集合理论,提出了超穷序数和超穷基数理论,第一次使人们相信,自然数集合与有理数集合是可数的,而实数集合是不可数的;也第一次使人们相信,无穷不仅是存在的,无穷还可以比较大小,甚至无穷可以进行超穷的运算。他所创立的无穷理论,不仅直接导致现代集合论的建立,也极大地推进了数理逻辑的大发展,而逻辑和现代集合论构成了全部数学的基础。书的引言部分还详尽介绍了一段数学史,追踪了康托创立集合论的思想历程。
此外,康托还努力探讨在新理论创立过程中所涉及的数理哲学问题。1888年-1893年康托任柏林数学会第一任会长,1890年他领导创立了德国数学家联合会并任首届主席。
康托的理论背离数学传统,从而引起了激烈的争论乃至严厉的谴责。庞加莱也把集合论比作有趣的"病理情形",他的老师克罗内克还击康托是"神经质","走进了超穷数的地狱"。由于学术观点上受到的沉重打压,康托患上抑郁症,虽于1887年恢复并继续工作,但他的晚年一直严重抑郁。1918年1月6日他在精神病院去世。
20世纪,集合论逐渐渗透到了各个数学分支,成为了分析理论、测度论、拓扑学及数理科学中必不可少的工具。希尔伯特在德国传播了康托的思想,把他称为"数学家的乐园"和"数学思想最惊人的产物"。罗素把康托的工作誉为"这个时代所能夸耀的最巨大的工作"。
资料来源:
https://physicstoday.scitation.org/do/10.1063/pt.5.031166/full/
https://www.britannica.com/biography/Georg-Ferdinand-Ludwig-Philipp-Cantor
https://baike.so.com/doc/6196309-6409570.html
撰稿:S椒
朗读者:张丽娜
科学日历
我们不需要英雄
但我们需要榜样

几只青椒
长按二维码关注
继续阅读
阅读原文