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Georg Cantor
1845-1918
Os números transfinitos
O conceito de infinito
foi sempre uma pedra nos sapatos dos matemáticos e ao
longo da história provocou incontáveis discussões. Já
no século V a.C., o filósofo grego Zenão, apenas
utilizando a idéia de infinito, consegiu produzir
paradoxos famosos, como o de Aquiles não ser capaz de
alcançar a tartaruga. Na primeira metade do século
XVII, o pai da física moderna, Galileu Galilei, havia
observado uma coisa que lhe parecera estranha. Seja a
sequência dos números naturais e ao lado de cada um
deles coloquemos seu quadrado
Como para cada número da coluna
da esquerda corresponde um e um só número da coluna da
direita e vice-versa, não temos dificuldades em aceitar
que as duas têm a mesma quantidade de elementos.
Entretanto, todos os números da direita também podem
ser encontrados à esquerda, ou seja, como observou
Galileu, no conjunto infinito dos naturais a parte era
igual ao todo. Ocorre que para qunatidades finitas o
axioma de que a parte é sempre menor que o todo era uma
verdade indiscutível há séculos. O teorema segundo o
qual, em um triângulo, qualquerângulo externo é maior
do que os internos não adjacentes foi demosntrado por Euclides nos
elementos precisamente com base na idéia de que a parte
é sempre menor que o todo. No mundo das infinitudes,
este axioma deixará de ser válido, em mais um exemplo
dos riscos que se corre ao generalizar para o infinito
conceitos que são verdadeiros para entidades finitas.
Seguindo
o esquema de flechas na figura, vê-se que podemos contar
os racionais, inclusive desconsiderando as repetições
que aparecem entre parenteses. Portanto a potência dos
racionais é a mesma dos naturais, ou seja, À0 (Alef-zero).
O passo seguinte foi estudar os algébricos e Cantor
descobriu através de um raciocínio mais elaborado que
esles também são contaveis e assim sua potência
também é À0 (Alef-zero).
Continuando, por um método simples e elegante, Cantor
provou que os números reais
não são contaveis e chamou a potência daquele conjunto
de C (de contínuo) ou À1 (Alef-um).
Para prová-lo, Cantor supôs o oposto, ou seja, que os
reais são contaveis. Assim sendo, a partir do zero, eles
deveriam poder ser colocados em uma sequência da forma :
e assim por diante,
indefinidamente, onde os diversos a's são dígitos de 0
a 9. Ora qualquer número do tipo 0,b1b2b3b4
..... onde b1¹a11 ,b2¹a22,
b3¹a33.......
diferirá dos 0,aij
por pelo menos um dígito, ou seja, estará fora da lista
que deveria conter todos os reais, se eles fossem
contáveis. Portanto não são. |
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O Romance das equações Algébricas - Gilberto Garbi |