У читателя не раз мог возникнуть вопрос, почему, собственно, мы говорили сейчас не просто о « числе y », а — столь вычурно и длинно! — о « цифре, обозначающей y ». Впрочем, сама форма вопроса уже отчасти подсказывает ответ. Мы ведь уже упоминали о важном различии между понятиями «число» и «цифра». Цифра — это некоторый знак, т. е. выражение языка, которое можно записывать, стирать, зачеркивать, повторять и т. д. и т. п. Число же — это то, именем (или названием, обозначением ) чего является обозначающая его цифра; само по себе число нельзя записать, стереть, зачеркнуть, повторить.
Скажем, когда мы говорим, что 10 — число пальцев на обеих руках, то мы характеризуем этой фразой некоторое «свойство» множества наших пальцев — свойство, которое, разумеется, «цифрой» никак не назовешь. Но число 10 может записываться как арабскими цифрами: «10», так и римскими цифрами (т. е. прописными латинскими буквами) «X»; эти имена сами по себе, конечно, различны, хотя обозначают они одно и то же число. Так вот, когда мы производим подстановку вместо числовой переменной (которая сама есть просто знак, буква), то мы ставим вместо одного знака другой знак. Мы не можем подставить вместо знака число — ведь число, являющееся некоторым свойством (или, как иногда говорят, понятием), вообще не есть что-то такое, что можно непосредственно нанести на бумагу. Итак, вместо числовой — а лучше сказать, цифровой! — переменной мы подставляем именно цифру (или цифровое выражение, скажем « s 0» или «7 + 5»), а не число. Именно поэтому мы выше говорили о подстановке цифры (обозначающей число) y, а не самого числа у в интересующее нас метаматематическое выражение.
Читатель может далее поинтересоваться, какое же число обозначается выражением «sub( y , 13, y )», если формула, имеющая гёделевский номер у, не содержит переменной, имеющей гёделевский номер 13, т. е. попросту, если формула не содержит переменной « y ». Скажем, sub(243 000 000, 13, 243 000 000) есть гёделевский номер формулы, полученной из формулы, имеющей гёделевский номер 243 000 000, подстановкой вместо переменной « y » цифры [18] Напоминаем, что «цифрой» мы здесь всюду называем всю запись числа, а не отдельный знак такой записи, как обычно; скажем, «10» есть цифра, обозначающая число 10, хотя обычно и говорят, что это число записывается посредством двух цифр «1» и «0». — Прим. перев.
243 000 000. Выше (с. 85) мы уже выяснили, что 243 000 000 — гёделевский номер формулы «0 = 0», не содержащей переменной « y ». Но какая же формула получится из формулы «0 = 0» в результате подстановки вместо не входящей в нее переменной « y » цифры, обозначающей число 243 000 000? Ответ очень простой: раз формула не содержит этой переменной, то и подстановка чисто фиктивная, т. е. такая «подстановка» не меняет формулы, иначе говоря, число, обозначаемое записью «sub(243 000 000, 13, 243 000 000)», есть само число 243 000 000.
Заметим, наконец, что выражение «sub( y , 13, y )» не является формулой нашей арифметической системы в том смысле, в каком, например являются формулами выражения «Ǝ x ( x = sy )» или «Dem( x, z )», и вот почему. Выражение «0 = 0» мы называем формулой; такая запись утверждает наличие некоторого отношения между двумя числами, так что имеет смысл ставить вопрос, истинно или ложно это утверждение. Аналогично, когда вместо переменных, входящих в выражение «Dem( x, z )», подставляются некоторые цифры, то получающееся выражение оказывается записью некоторого утверждения (о том, что два числа находятся в некотором отношении), о котором опять-таки имеет смысл ставить вопрос, истинно оно или ложно. То же самое можно сказать и о выражении «Ǝ x (x = sy )».
Что же касается выражения «sub( y , 13, y )», даже если переставить в него вместо « y » какую-нибудь конкретную цифру, то оно все равно не будет ничего утверждать и по этой причине не будет ни истинным, ни ложным. Выражение это лишь обозначает (или называет ) некоторое число, характеризующее его как некоторую функцию от других чисел. Итак, выражение «Dem( x, z )» (подобно, например, записям « у = f ( x )» или «3 2+ 4 2= 5 2») есть формула и является схемой (или формой) некоторого утверждения; в отличие от него запись «sub( y , 13, y )» (подобно « f ( x )» или «(7 × 5) + 8») является лишь схемой (формой) имени некоторого числа, но не формулой.
7.3. Изложение доказательств
Читать дальше