关于零的知识
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为什么解决零表示问题的过程这么长?为什么在这之后还犹豫要不要用零?为什么它会浮出水面又沉入水中,若隐若现?原因在于我们的思想和语言相互转化的方式,以及由此产生的困惑,无论是过去还是现在。这也是一种娱乐。想想我们从格什温的诗中得到的乐趣。
我有足够多的零,
但是一个就够了。
我们怀着浓厚的兴趣,反复思考这句看似荒谬的话,品味其表面与内涵的区别。
这种似是而非的说法在古代迅速流行起来。公元前18世纪末的某个时候,编辑整理《奥德赛》(古希腊荷马写的史诗,中文意思是长期的冒险)的歌者在奥德修斯刺死独眼巨人波吕斐摩斯(独眼巨人之一)的故事中研究过它。独眼巨人家族中的任何一个,这里指的是波吕斐摩斯,据说是从这些泰坦传下来的,住在西西里。只有一只眼睛的神吃掉了奥德修斯的几个同伴。如果奥德修斯没有欺骗他,弄瞎他的眼睛,他其余的同伴就会成为他的食物。
奥德修斯让波吕斐摩斯喝烈酒,这时独眼巨人喊道:
“再给我一些酒,马上告诉我你的名字,我好给你一个奇怪的礼物。
满意了。"
奥德修斯一次又一次地斟满他的酒碗,说道:
“巨人,你想知道我尊贵的名字,但我问你。
遵守你的诺言,给我这个美好的礼物。
事实上,我的名字是“无名小卒”。我爸爸妈妈都叫我‘无名小卒’,我的同伴也是。"
听他这么一说,波吕斐摩斯立即残忍地说道:
“‘无名小卒’,我先吃他的同伴,再吃‘无名小卒’。这就是我给你的陌生感。
来自的礼物。"
当一等巨人昏过去的时候,奥德修斯和他的同伴用锋利的树桩弄瞎了他。波吕斐摩斯痛得大叫一声,所有其他的独眼巨人都跑了过来。他们在他封闭的洞穴前向他喊道:
“波吕斐摩斯,你为什么被打败了?
在如此神圣的夜晚,你的哭声让我们无法入睡。
任何人都不可能不顾你的反对把你的羊抢走吧?
不会有人用诡计或暴力伤害你吧?"
残忍的波吕斐摩斯在山洞里对他们说:
"我的朋友们,没有人用诡计和暴力伤害我."
当他的朋友听到这些,他们劝他对上帝给他的一切要有耐心,然后回到他的洞穴。因此,奥德修斯和他的伙伴们在逃跑时嘲笑这个失明的巨人。
你一定认为,这个能整理并津津乐道这样一个笑话的人,很容易像奥德修斯对巨人那样,给“无”一个名字,灵活地使用“无”。然而,在荷马时代或古希腊都没有零的痕迹。事实上,直到亚历山大的时代(这个笑话已经不再辉煌),零的痕迹都没有了。如果你看不到或想不到你面前的计算板上的数字,而一个数字上的芯片是满的以前往前一个位置并留下空白——如果你没有符号来代表那些空的或满的位置,并从你熟练的操作中创造出一种语言——那么你就无法超越你的手工工作。你能做的就是把眼睛能看到的东西吸收简化,然后升华。
在荷马时代,希腊人用10(有时用5)将它们分组,这些单词的第一个字母代表数字符号。罗马人后来也是这样,把这样的符号从左到右写成串,所以318就是300+10+5+3。
HHHδ∈ⅲ
↑↑↑↑
3×H+1×δ+1×∏+ 3
这里H,δ和∏分别是Hekatm(100),Deka(10),Pente(5)的首字母。
没有位置符号,所以后来就有了罗马人在估算中遇到的所有不幸。更糟糕的是,那些早期的希腊人并没有从他们的计数中完全抽象出数字,所以偶尔会将代表货币单位和数量的符号结合起来:他们用文字代替HT来代表65,438+000塔兰特(t)。就像我们一美元写$写$ 11一样,让涂鸦作为装饰来引导我们,而不是画特别抽象的符号。
在5世纪的雅典,在希腊文明高度发达的时期,一场我们不知道为什么的改革席卷而来。它使得希腊字母表中的24个字母和另外三个字母分别代表第一个9 (1-9),然后是第一个90 (10-90)和第一个900 (100-900)。所以10的符号是ι(iota,希腊语中的第九个字母),扩展字母表中的10字母;11是α-但是11处的字母κ代表20。这时10组的表示方法就完全被掩盖了,比如318就变成了。
21字母τ 10字母ι 8字母η
即第三个100是1 10是8。
在它们上面画的线将这个数字与一个可能的单词区分开来(在这种情况下,τ ι η表示为什么)。这种乱象会变得更严重吗?是的,而事实也正是如此:在不同的时期,不同的地方,混乱不是在减少,相反,是在增加,在某些情况下,所有的规则都会被忽略。装修又推广这种计数方式了吗?还是只是希腊人的固执?
不管是什么原因,缺少位置符号意味着它们仍然没有代表零的符号。可能是亚历山大的希腊人发现了零在计数中的重要作用。公元前331年,他们入侵巴比伦帝国,带走了女人和黄金以及零。在公元前3世纪的天文学著作中,他们发现了代表零的符号O。为什么是这个空心圆?它从哪里来?我们知道两种巴比伦楔形文字同时用于书写。可以想象,希腊人把这种“异国情调”铸在了自己的硬币上。这一切究竟发生在何时何地,无从考证,证据随时都已烟消云散。但人类总是试图回答更难也更有趣的“为什么”问题。比如托马斯?托马斯·布朗爵士曾说:“塞壬是一群女海妖中的一员,她用美丽的歌声引诱船上的水手,从而导致船触礁,在岛的周围沉没。”她唱了什么歌?虽然令人费解,但也不能阻止我们的猜测。“当然,书中有很多关于这个问题的猜想,但它们就像前一年秋天脆弱的落叶一样难以推敲,还有埋在摩洛哥坟墓里的物品和德国人留下的手稿,都在这个问题上做出了猜想。
最常见的解释是,zero来源于希腊语单词15,即ουυευμ的第一个字母,表示“无”。就像奥德修斯的名字,或者仅仅从ο υ,“不”,就像我们的“无”,我们可以看到,在荷马时代的体系中,很多符号都是从数字名称的第一个字母衍生而来的。我认为这个解释只是一点点边缘证据。在后来的希腊,变成了。在15世纪拜占庭(拜占庭东罗马帝国)的希腊语中,我们发现了一个有点像μ的符号ч来代表零。
这整个解释被一位希腊天文学权威草草推翻,因为希腊人已经把70的值赋给了omicron(希腊语中的15这个词)O,他说这里的符号是一个任意的抽象。也许是;但是在希腊数学中,由于首字母缩写,圆至少出现了两次。三世纪活跃在亚历山大的伟大数学家丢番图选择了(因为“mo”是希腊语单词monad的前两个字母。说七万也不会有人糊涂。70的o放在10 000的m上。)作为区分数万和较小数字的符号。阿基米德时代的天文学家使用“度”,在希腊语中是莫瑞亚。“O”已经使用了2200多年,我们仍然用这个符号来表示我们的“度”,这是令人鼓舞的。
如果你倾向于认为希腊人发明字母表时没有参考他们的字母表,那么请注意,大自然为我们提供了许多圆形和空心的东西,这种判断的随意性大大降低,从张开的嘴巴到月亮朦胧的轮廓,从火山口到伤口。纳博科夫曾写道,头骨、种子和一切美好的东西都是圆的。
无论零这个符号如何演变,上面总会出现一些奇怪的条纹,或者或者甚至有时候。这些装饰使得像托勒密(约公元150年)这样的天文学家保持他们的符号整洁。在他的著作《最伟大的综合》中,我们用了三段来表示三角形中角的度数,中间和两端都用了O。像我们一样,他使用巴比伦十六进制的度、分和秒。所以是4 00' 18”和0 33' 04”的意思。装饰条不就说明零还不具备数字的属性,被亚历山大的希腊人像我们使用标点符号一样使用了吗?
进一步的证据来自于一些新出现的问题,使得这项研究得以继续。所有我们仅存的伟大理论手稿都是托勒密在拜占庭时期留下的。而且,在这些手稿中,数字和字母的名字上仍然有条纹,但零上的条纹往往消失了——所以零仍然不同于数字符号(但现在和以前不同了)。