Истина и доказательство
Шрифт:
Существуют также некоторые другие дополнительные условия, от которых зависит возможность построения формального правильного и материально адекватного определения множества истинных предложений языка. Следует, например, проводить строгое различие между языком, который является предметом обсуждения и для которого мы намереваемся сформулировать дефиницию истины, и языком, на котором эта дефиниция должна быть сформулирована и изучены её приложения. Первый называется языком-объектом, а второй — метаязыком. Метаязык должен быть достаточно богатым и, в частности, он должен включать в себя язык-объект как свою часть. В самом деле, согласно условию материальной адекватности, дефиниция истины должна включать в качестве следствий все частные дефиниции истины для конкретных предложений языка-объекта. Поскольку все эти следствия сформулированы в метаязыке, можно сделать вывод, что каждое предложение языка-объекта должно также быть и предложением метаязыка. Более того, метаязык должен содержать имена предложений (и другие выражения) языка-объекта.
Если выполняются все описанные выше условия, построение искомой дефиниции истины не представляет принципиальных трудностей. Однако в техническом отношении это достаточно сложная процедура, чтобы можно было подробно объяснить её здесь. Для любого данного предложения языка-объекта мы можем легко сформулировать соответствующую частную дефиницию формы (3). Однако, поскольку множество всех предложений в языке-объекте является, как правило, бесконечным, мы не можем достигнуть общей дефиниции с помощью простой конъюнкции всех частных дефиниций. Тем не менее во многих случаях оказывается возможным построить общее определение.
Очень грубо говоря, мы поступаем следующим образом. Прежде всего рассматриваем простейшие предложения, которые не содержат каких-либо других предложений в качестве своих составных частей. Для этих простейших предложений можно определить условия их истинности непосредственно (используя ту же самую идею, которая ведёт к частным дефинициям). Затем, используя синтаксические правила, касающиеся формирования сложных предложений из простых, расширяем дефиницию на любое составное предложение языка. В данном случае используется метод, известный математикам как рекуррентная дефиниция. По некоторым техническим причинам метод рекурсии используется для определения понятия выполнения, а не истины. Истина затем легко определяется в терминах выполнимости.
* * *
Что бы ни было получено с помощью построения материально адекватной дефиниции истины для какого-либо научного языка, один факт, видимо, будет несомненным: эта дефиниция не дает нам пригодного критерия, на основании которого можно было бы определить, является ли некоторое частное предложение в данном языке истинным или ложным (и она, конечно, вообще не предназначается для этой цели). Рассмотрим, например, следующее предложение: «Три биссектрисы любого треугольника пересекаются в одной точке». Если нас интересует вопрос, истинно ли это предложение, и мы обратимся за ответом к дефиниции истины, нас постигнет разочарование. Единственная информация, которую мы получим, будет состоять в том, что данное высказывание является истинным в том случае, если биссектрисы треугольника всегда пересекаются в одной точке, и ложным, если они не всегда пересекаются в одной точке. Но только геометрическое исследование может решить, как обстоит дело в действительности. Аналогичные замечания применимы к высказываниям из области любых других частных наук: решение вопроса о том, истинно данное предложение или нет, является задачей конкретной науки, а не логики или теории истины.
Некоторые философы и методологи склонны отрицать любую дефиницию, которая не даёт критерия для решения вопроса о том, подпадает ли данный частный объект под определяемое понятие, или нет. В методологии эмпирических наук такая тенденция представлена доктриной операционализма. Философы-математики, принадлежащие к конструктивистской школе, также, видимо, обнаруживают подобную тенденцию. Однако, в обоих случаях люди, придерживающиеся такого мнения, оказываются в меньшинстве. Достаточно очевидно, что при последовательном проведении этой программы многие отрасли современной математики должны были бы исчезнуть, а теоретические разделы многих эмпирических наук (физики, химии, биологии) — претерпеть существенные деформации. Дефиниции таких понятий, как атом или ген, так же как и большинство дефиниций в математике, не содержат каких-либо критериев для решения вопроса о том, подпадает ли тот или иной объект под термин, определенный именно таким образом.
Поскольку дефиниция истины сама по себе не обеспечивает нас критерием истинности и в то же время поиски истины справедливо рассматриваются как сущность научной деятельности, проблема нахождения по крайней мере частичных критериев истины и разработки процедур, которые могли бы позволить нам признать или отрицать истинность как можно большего количества высказываний, представляется очень важной. Такие процедуры, конечно, известны, некоторые из них применяются исключительно в эмпирических науках, другие — преимущественно в дедуктивных. Понятие доказательства — второе понятие, обсуждаемое в данной статье, — относится именно
Аксиоматический метод является продуктом длительного исторического развития. Некоторые представления об этом развитии будут, вероятно, существенными для понимания современного понятия доказательства. [7] Первоначально математика была совокупностью высказываний, касавшихся некоторого класса объектов или феноменов. Эта совокупность не имела никакого структурного порядка; высказывание рассматривалось как истинное либо потому, что казалось интуитивно очевидным, либо потому, что было доказано на основе некоторых интуитивно очевидных высказываний (то есть если было показано посредством некоторого интуитивно несомненного аргумента, что оно есть следствие этих высказываний). Критерий интуитивного доказательства (и интуитивной несомненности аргументов) применялся без каких-либо ограничений. Каждое предложение, признаваемое за истинное на основании этого критерия, автоматически включалось в дисциплину. Такое описание, по-видимому, соответствует, например, геометрии в том виде, как она была известна древним египтянам и грекам доевклидова периода.
7
Идеи, представленные в последующей части этого раздела, подробно разработаны в моей книге «Введение в логику и методологию дедуктивных наук». М., ИЛ, 1949, гл. VI. Некоторые очень близкие идеи могут быть обнаружены в более ранней литературе. Например, в статье Б. Паскаля «De l’esprit geometrique et de l’art de persuader». In: B. Pascal. Oeuvres compl`etes. Paris, 1954.
Однако вскоре было понято, что критерий интуитивного доказательства весьма далёк от непогрешимости и часто ведёт к серьёзным ошибкам. Развитие аксиоматического метода можно рассматривать как выражение тенденции ограничить обращение к интуитивной очевидности. Эта тенденция проявляется прежде всего в стремлении доказать как можно больше предложений и, следовательно, ограничить, насколько это возможно, число предложений, принимаемых за истинные только на основе интуитивной очевидности. Идеалом с этой точки зрения было бы доказательство истинности каждого предложения, которое принимается за истинное. По вполне очевидным причинам этот идеал не может быть реализован: мы доказываем каждое предложение на основе других предложений, а эти другие предложения — на основе дальнейших предложений, и так далее. Если мы хотим избежать как порочного круга, так и бесконечного регресса, нужно где-то прервать эту процедуру.
В качестве компромисса между недостижимым идеалом и реализуемыми возможностями возникли два принципа, которые были последовательно применены при построении математических дисциплин. Согласно первому из этих принципов, каждая дисциплина начинается с перечня небольшого количества предложений, именуемых аксиомами или исходными предложениями, которые представляются как интуитивно самоочевидные и признаются истинными без каких-либо дополнительных подтверждений. Согласно второму принципу, никакое предложение в рамках данной дисциплины не рассматривается как истинное до тех пор, пока мы не будем в состоянии доказать его исключительно с помощью аксиом и тех предложений, которые доказаны раньше. Все те предложения, которые могут признаваться за истинные на основании этих двух принципов, именуются теоремами или доказуемыми предложениями данной дисциплины. Два аналогичных принципа касаются употребления терминов при построении дисциплины: согласно первому из них, сначала перечисляют незначительное число терминов, именуемых неопределяемыми или исходными терминами, которые выступают в качестве непосредственно понимаемых и которые мы решаем использовать (при формулировке и доказательстве теорем), не расширяя их значения. Согласно второму принципу, договариваются не использовать никаких дополнительных терминов, если мы не в состоянии объяснить их значение с помощью исходных неопределяемых терминов и терминов, ранее определённых.
Эти четыре принципа суть краеугольные камни аксиоматического метода, и дисциплины, разрабатываемые в соответствии с этими принципами, называются аксиоматическими теориями.
Вплоть до конца девятнадцатого столетия понятие доказательства имело главным образом психологический характер. Доказательство было некоторой интеллектуальной деятельностью, целью которой было убеждение самого себя и других в истинности обсуждаемого предложения. На аргументы, применяемые при доказательствах, не накладывалось никаких ограничений, за исключением того, что они должны быть интуитивно убедительными. Однако в какой-то период начала чувствоваться необходимость подвергнуть понятие доказательства более глубокому анализу, который имел бы результатом ограничение ссылок на интуитивную очевидность в данном контексте. Это было, вероятно, связано с развитием некоторых специфических направлений в математике, в частности с открытием неевклидовых геометрий. Такой анализ был осуществлён логиками, начиная с Г. Фреге, что привело к введению нового понятия — понятия формального доказательства, которое оказалось адекватной заменой и существенным усовершенствованием старого психологического понятия.