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媽媽,世界上最大的數字是多少呢?
如果你認為數學可以為你的孩子提供一個直接而具體的答案,那你還是再想想吧。“世界上最大的數字是多少?”這樣一個問題,需要我們條理清楚地解釋無窮大、不可數和無限這些抽象的概念,指明它們意味著無法計算,這些會涉及嚴謹的數字運算。
牛津大學著名的數學教授馬庫斯·杜·桑托伊說:“對于這個問題,我的第一反應是,世界上沒有最大的數字這一說,也就是說無窮大。這種觀念已經挑戰數學家們一段時間了。”
在回答這類問題時,德國數學家喬治·康托爾于19世紀末期首次提出了“不可數無窮大”的概念。數學教授馬庫斯·杜·桑托伊說:“喬治·康托爾的理論給數學發展帶來了一場革命,但是這一理論在當時很難被人們接受。由于他的工作長期遭到反對等原因,他多次患狂躁抑郁癥,最終死在精神病醫院里。一部分是因為他患有精神紊亂癥,但同時也是因為這一課題確實是一項讓人頭昏腦脹、心神不寧的工作。”
“但這項研究依然還是非常有趣的。”馬庫斯·杜·桑托伊說,“一想到有個無窮大的數字,就會覺得興奮。目前,還沒有一個最終的數字被認為是最大的數字,這樣一來你就越會迎接這個挑戰,努力地思索數字到底是如何不斷持續下去的呢。”
比起大人們來,孩子可能覺得這一領域并不那么令人心煩意亂。事實上,在他們一開始學會數數的時候,這個問題就會自然而然地吸引他們。當孩子在六七歲左右的時候,尤其在和其他小朋友爭著搶著說出最大的數字時,他們就會表現得尤其興高采烈。西蒙·辛格是《費馬大定理》(Fermat’s Last Theorem)一書的作者,同時也是牛津大學沃德姆學院的數學教授。他說:“孩子們在操場上比賽說出世界上最大的數字,每個孩子都有自己的想法,而他們說出的那個數字,你可以接著一直數一直數,數到永遠。他們也總是試圖戰勝對方,一個孩子說出他自認為是最大的數,另一個孩子就會在這個數字的基礎上加上1,而另一個孩子又會再加上1。”
當孩子在操場上比賽說世界上最大的數字時,你可以給他們一些新的沖擊,即使你給出的不是世界上最大的數字,也可以是一些非常龐大的數字。葛立恒數,這是一個確定的數字,你可能會覺得自己抱著一只手的手指頭也能輕松自如地數到頭。但是,不是這樣的!這個數字是羅納爾德·葛立恒提出來的。根據吉尼斯世界紀錄,目前人類所創造的具有實際意義的最大的數就是葛立恒數,而且曾經作為數學證明被使用過。這個數字是如此之龐大,甚至沒有簡要的方法能將它真正地寫下來。不過,當比利的小伙伴得意洋洋地大聲喊出一百萬萬億零一的時候,對于一心想以智取勝的比利來說,這個葛立恒數聽起來就無異于一個“殺手锏”,只要一說出口,就肯定能得勝。
如果你告訴比利還有“古戈爾(googol)”這個巨大的數字,那他在和小伙伴們比賽說世界上最大的數字時可能會贏得更漂亮。古戈爾,是10的100次方,在數字1后面跟著100個零。這個概念是美國數學家愛德華·卡斯納于1938年提出的,不過,“古戈爾”這個名字卻是他9歲的侄子米爾頓·西羅蒂建議的。當時愛德華·卡斯納問米爾頓·西羅蒂這么大的一個數應該怎么稱呼呢,小家伙思索了片刻之后就說出了這個名字。
雖然創造出了比宇宙中可觀測到的原子數量還要龐大的一個數,但愛德華·卡斯納還是不滿意,他又創造了一個超過古戈爾的數字——古戈爾普勒克斯。古戈爾普勒克斯,則是在數字1后面跟著古戈爾個零。“這只是為了令人吃驚而做出令人吃驚的事!”數學教授西蒙·辛格承認說,“很快地,你就會覺得大腦好像無法理解數字了一樣。”
問問你的孩子,如果有機會給世界上最大的數字之一起名的話,他打算叫那個數字什么。你會發現那是一件更有趣的事兒。毫無疑問,他們取的名字肯定會比葛立恒數好得多。
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