1. Preambule: Appelschillen en Kanonskogels - Universiteit Utrecht
1. Preambule: Appelschillen en Kanonskogels - Universiteit Utrecht
1. Preambule: Appelschillen en Kanonskogels - Universiteit Utrecht
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
KANT EN KEUS, ANTINOMIE EN AXIOMA<br />
EEN WIJSGERIGE BESPIEGELING OVER DE PARADOX VAN BANACH & TARSKI<br />
Thekla Teunis & F.A. Muller<br />
<strong>1.</strong> <strong>Preambule</strong>: <strong>Appelschill<strong>en</strong></strong> <strong>en</strong> <strong>Kanonskogels</strong><br />
M<strong>en</strong> neme e<strong>en</strong> appel. Schil de appel zodanig dat er drie losse stukk<strong>en</strong> schil ontstaan. Pak<br />
vervolg<strong>en</strong>s de geschilde appel <strong>en</strong> e<strong>en</strong> <strong>en</strong>kel stuk schil. Bedek de geschilde appel met dit <strong>en</strong>kele<br />
stuk schil. Past niet? Het is bewez<strong>en</strong> dat het wel past. Mits je heel speciaal schilt. 1<br />
Toegegev<strong>en</strong>, in de fysische wereld waarin wij dol<strong>en</strong>, d<strong>en</strong>k<strong>en</strong> <strong>en</strong> drink<strong>en</strong> is dit niet mogelijk,<br />
maar in de wiskundige wereld is dit zeer wel mogelijk. Deze wiskundige mogelijkheid heet de<br />
Paradox van Banach & Tarski, vernoemd naar de bek<strong>en</strong>de Poolse wiskundige Stefan Banach<br />
<strong>en</strong> zijn nog veel bek<strong>en</strong>dere landg<strong>en</strong>oot, de logicus-wiskundige Alfred Tarski; in 1924 bewez<strong>en</strong><br />
zij gezam<strong>en</strong>lijk e<strong>en</strong> stelling — de Stelling van Banach & Tarski (StBT) —, waarvan het paradoxale<br />
appelgeschil e<strong>en</strong> bijzonder geval is. Hoe m<strong>en</strong> de schil weer op de appel moet legg<strong>en</strong>,<br />
dat vertell<strong>en</strong> StBT <strong>en</strong> haar bewijs ons helaas niet; StBT vertelt ons alle<strong>en</strong> dat het wiskundig<br />
kan. E<strong>en</strong> ander bijzonder geval is dat m<strong>en</strong> e<strong>en</strong> kanonskogel in vijf stukk<strong>en</strong> kan kliev<strong>en</strong>, die<br />
vervolg<strong>en</strong>s weer aan elkaar kan hecht<strong>en</strong> zodanig dat er twee kanonskogels onstaan, ieder met<br />
e<strong>en</strong> straal gelijk aan die van de oorspronkelijke kanonskogel. Mits je heel speciaal klieft. Ook<br />
niet te verwerkelijk<strong>en</strong> in de wereld waarin wij zing<strong>en</strong>, zapp<strong>en</strong> <strong>en</strong> zo<strong>en</strong><strong>en</strong>. Wel in e<strong>en</strong> wereld van<br />
abstracte object<strong>en</strong>.<br />
Welke ingrediënt<strong>en</strong> zijn b<strong>en</strong>odigd t<strong>en</strong> einde StBT te bereid<strong>en</strong>? Is het te begrijp<strong>en</strong> dat de<br />
zuivere wiskunde deze paradoxale stelling voortbr<strong>en</strong>gt?<br />
Wij d<strong>en</strong>k<strong>en</strong> van wel. We zull<strong>en</strong> zi<strong>en</strong> dat het zog<strong>en</strong>aamde KeusAxioma (KA), dat in 1904<br />
door Ernst Zermelo is ingevoerd — of althans expliciet is gemaakt — de bron is van de paradox.<br />
2 Bertrand Russell ontdekte e<strong>en</strong> wiskundig equival<strong>en</strong>te versie in hetzelfde jaar. 3 Dit axioma<br />
veroorzaakte terstond wat vermoedelijk het lev<strong>en</strong>digste debat is geweest dat ooit over e<strong>en</strong> axioma<br />
tuss<strong>en</strong> wiskundig<strong>en</strong> is gevoerd. Abraham Fra<strong>en</strong>kel, bek<strong>en</strong>d verzamelingstheoreticus van<br />
het eerste uur, heeft ooit gezegd dat KA het meest besprok<strong>en</strong> axioma is sinds het Parallell<strong>en</strong>-<br />
Axioma uit De Elem<strong>en</strong>t<strong>en</strong> van Euklides (omstreeks 2300 jaar geled<strong>en</strong>). Het drooglegg<strong>en</strong> van<br />
de bron van de Paradox van Banach & Tarski zou echter <strong>en</strong>orme del<strong>en</strong> van de wiskunde do<strong>en</strong><br />
afsterv<strong>en</strong>, zodat uiteindelijk voor de overweldig<strong>en</strong>de meerderheid der wiskundig<strong>en</strong> de drooglegging<br />
van KA ge<strong>en</strong> optie was. Het debat over KA lijkt eerder op pragmatische dan op principiële<br />
grond<strong>en</strong> beslecht.<br />
Wij gaan op zoek naar e<strong>en</strong> antwoord op de vraag hoe het mogelijk is dat e<strong>en</strong> alleszins plau-<br />
1
sibel wiskundig axioma (KA) leidt tot paradox<strong>en</strong>. Het raamwerk waarbinn<strong>en</strong> wij zoek<strong>en</strong>, <strong>en</strong><br />
m<strong>en</strong><strong>en</strong> te vind<strong>en</strong>, is de kritische filosofie van Immanuel Kant. We argum<strong>en</strong>ter<strong>en</strong> dat m<strong>en</strong> KA<br />
kan beschouw<strong>en</strong> als de these van e<strong>en</strong> ‘vijfde antinomie’ van Kant. Ev<strong>en</strong>min als debatt<strong>en</strong> over<br />
m<strong>en</strong>selijke vrijheid versus natuurlijke noodzaak, <strong>en</strong> over de oneindigheid versus de eindigheid<br />
van de wereld zijn te beslecht<strong>en</strong> op basis van het verstand of de ervaring, zal het debat over<br />
KA versus ¬KA dat zijn, omdat zowel these als antithese de gr<strong>en</strong>z<strong>en</strong> van ons k<strong>en</strong>vermog<strong>en</strong><br />
overschrijd<strong>en</strong>. Deze k<strong>en</strong>theoretische onbeslisbaarheid k<strong>en</strong>merkt immers alle Kantiaanse antinomië<strong>en</strong>.<br />
Eerst zull<strong>en</strong> we dadelijk de broodnodige begripsbepaling<strong>en</strong> <strong>en</strong> context gev<strong>en</strong> van de wiskunde<br />
(§ 2, § 3, § 4), van de kritische filosofie van Kant (§ 5, § 7), van de Kantiaanse visie op de<br />
wiskunde (§ 6), <strong>en</strong> van ons Kantiaanse antwoord op de hoofdvraag hoe de paradox van Banach<br />
& Tarski mogelijk is (§ 8, § 9).<br />
2. Kiez<strong>en</strong> <strong>en</strong> Goed-Ord<strong>en</strong><strong>en</strong><br />
In 1900 gaf to<strong>en</strong>malige princeps mathematicorum David Hilbert te Parijs e<strong>en</strong> wereldberoemde<br />
lezing. In deze lezing pres<strong>en</strong>teerde hij de grootste onopgeloste problem<strong>en</strong> van de wiskunde,<br />
die e<strong>en</strong> uitdaging moest<strong>en</strong> zijn voor de wiskundig<strong>en</strong> van de aangebrok<strong>en</strong> 20ste eeuw. Eén van<br />
de breinbrekers was de vraag of iedere verzameling goed-geord<strong>en</strong>d kan word<strong>en</strong>. Het Goede-<br />
Ord<strong>en</strong>ingsBeginsel (GOB) stelt dit altijd kan. Georg Cantor, de grondlegger van de verzamelingsleer<br />
<strong>en</strong> de wiskundige theorie van het oneindige, had als eerste, in 1883, GOB als e<strong>en</strong><br />
D<strong>en</strong>kgesetz onder de aandacht gebracht, dat hij regelmatig aanw<strong>en</strong>dde in zijn bewijz<strong>en</strong>; in het<br />
laatste dec<strong>en</strong>nium van de 19de Eeuw beoordeelde Cantor GOB niet langer als e<strong>en</strong> ‘d<strong>en</strong>kwet’,<br />
want hij trachtte GOB (vergeefs) te bewijz<strong>en</strong>.<br />
Voordat we onze d<strong>en</strong>kweg vervolg<strong>en</strong>, eerst ter herinnering <strong>en</strong>kele definities. E<strong>en</strong> ord<strong>en</strong>ing<br />
op e<strong>en</strong> verzameling X is e<strong>en</strong> relatie tuss<strong>en</strong> elem<strong>en</strong>t<strong>en</strong> van X. E<strong>en</strong> lineaire ord<strong>en</strong>ing ≺ op X is<br />
e<strong>en</strong> relatie die irreflexief, transitief <strong>en</strong> totaal is (ieder tweetal elem<strong>en</strong>t<strong>en</strong> a, b ∈ X is gerelateerd:<br />
a ≺ b of b ≺ a). Heeft X e<strong>en</strong> totale ord<strong>en</strong>ing ‘≺’ <strong>en</strong> e<strong>en</strong> elem<strong>en</strong>t, zeg b, zodanig dat b ≺ a<br />
voor alle a ∈ X, dan noemt m<strong>en</strong> b de bodem van ≺ in X, of ook wel het begin-elem<strong>en</strong>t van<br />
≺ in X. T<strong>en</strong> slotte is X goed-geord<strong>en</strong>d desda X e<strong>en</strong> lineair geord<strong>en</strong>d is zodanig dat iedere<br />
deelverzameling van X e<strong>en</strong> bodem heeft. 4<br />
E<strong>en</strong> bek<strong>en</strong>d voorbeeld van e<strong>en</strong> lineaire ord<strong>en</strong>ing is de relatie ‘kleiner dan’ (
Voor ieder bijzonder klein positief reëel getal x ∈ (0, 1) kunn<strong>en</strong> we echter e<strong>en</strong> nog kleiner getal<br />
x/2 < x vind<strong>en</strong>, dat ook in (0, 1) ligt. De relatie ‘
Wanneer moet m<strong>en</strong> KA toepass<strong>en</strong>? Om dit uit te legg<strong>en</strong>, l<strong>en</strong><strong>en</strong> we e<strong>en</strong> fameus voorbeeld van<br />
Bertrand Russell.<br />
Stel dat we e<strong>en</strong> oneindige berg van par<strong>en</strong> scho<strong>en</strong><strong>en</strong> hebb<strong>en</strong>. Iemand vraagt ons of we e<strong>en</strong><br />
manier kunn<strong>en</strong> bed<strong>en</strong>k<strong>en</strong> om uit ieder paar scho<strong>en</strong><strong>en</strong> e<strong>en</strong> <strong>en</strong>kele scho<strong>en</strong> te pakk<strong>en</strong> t<strong>en</strong> einde e<strong>en</strong><br />
verzameling te former<strong>en</strong> die van ieder paar e<strong>en</strong> <strong>en</strong>kele scho<strong>en</strong> bevat. Het is niet moeilijk e<strong>en</strong><br />
manier te gev<strong>en</strong>: pak alle linkerscho<strong>en</strong><strong>en</strong> <strong>en</strong> gooi deze op e<strong>en</strong> nieuwe berg. Hiervoor hebb<strong>en</strong><br />
we KA (1) niet nodig.<br />
Nu dezelfde vraag voor e<strong>en</strong> oneindige berg met par<strong>en</strong> sokk<strong>en</strong>. Probleem. We kunn<strong>en</strong> niet<br />
alle ‘linkersokk<strong>en</strong>’ pakk<strong>en</strong> aangezi<strong>en</strong> er ge<strong>en</strong> verschil is tuss<strong>en</strong> ‘linker’- <strong>en</strong> ‘rechtersokk<strong>en</strong>’.<br />
Volg<strong>en</strong>s KA bestaat er er ook in dit geval e<strong>en</strong> keuzeverzameling van sokk<strong>en</strong>. Het axioma vertelt<br />
ons niet hoe we moet<strong>en</strong> kiez<strong>en</strong> <strong>en</strong> dus ook niet welke sokk<strong>en</strong> er in de keuzeverzameling zitt<strong>en</strong>,<br />
alle<strong>en</strong> dat er van ieder paar e<strong>en</strong>tje in zit. Hoe slag<strong>en</strong> we er dan in, zo kan m<strong>en</strong> zich afvrag<strong>en</strong>,<br />
bij Jamin e<strong>en</strong> zakje te vull<strong>en</strong> met e<strong>en</strong> <strong>en</strong>kel snoepje uit iedere glaz<strong>en</strong> pot? Tja. We pakk<strong>en</strong><br />
willekeurig e<strong>en</strong> snoepje uit iedere glaz<strong>en</strong> pot. We d<strong>en</strong>k<strong>en</strong> er niet bij na. We specificer<strong>en</strong> onze<br />
keus uit iedere pot niet. Dat kunn<strong>en</strong> we desgevraagd niet e<strong>en</strong>s — alle snoepjes in e<strong>en</strong> pot zijn<br />
immers hetzelfde. We do<strong>en</strong> maar wat. We wet<strong>en</strong> eig<strong>en</strong>lijk niet precies hoe we erin geslaagd<br />
zijn het zakje snoepgoed te vull<strong>en</strong> dat we bij de kassa staan af te rek<strong>en</strong><strong>en</strong>. Of wacht e<strong>en</strong>s ev<strong>en</strong><br />
...<br />
Misschi<strong>en</strong> stek<strong>en</strong> we onze hand in de pot <strong>en</strong> pakk<strong>en</strong> we het eerste de beste snoepje dat we<br />
aanrak<strong>en</strong>. Toch e<strong>en</strong> methode? Wel in de wereld van de fysische object<strong>en</strong>, die we in de regel<br />
kunn<strong>en</strong> aanrak<strong>en</strong> <strong>en</strong> kunn<strong>en</strong> optill<strong>en</strong>, mits niet te zwaar. Niet in de wiskundige wereld van<br />
abstracte object<strong>en</strong>, waar niets ‘aan te rak<strong>en</strong>’ of ‘te pakk<strong>en</strong>’ valt.<br />
Van KA (1) mog<strong>en</strong> we ons in de wiskundige wereld van abstracte object<strong>en</strong> echter op dezelfde<br />
manier gedrag<strong>en</strong> als in Jamin. Je hebt e<strong>en</strong> verzameling X <strong>en</strong> ge<strong>en</strong> b<strong>en</strong>ul hoe e<strong>en</strong> keuzeverzameling<br />
van X te mak<strong>en</strong>. Dan roep je met e<strong>en</strong> ernstig gezicht KA aan, <strong>en</strong> taraah!, er ligt e<strong>en</strong><br />
keuzeverzameling K X in je schoot. Wiskunde als magisch snoepgoed voor de geest. Maar niet<br />
iedere<strong>en</strong> houdt van zoet <strong>en</strong> magie. Dit br<strong>en</strong>gt ons bij het debat dat onder wiskundig<strong>en</strong> over KA<br />
los barstte.<br />
3. Het Meest Omstred<strong>en</strong> Axioma<br />
Het bewijs van GOB op basis van KA (1) door Zermelo veroorzaakte e<strong>en</strong> schok binn<strong>en</strong> de<br />
wiskundige wereld. Binn<strong>en</strong> <strong>en</strong>kele jar<strong>en</strong> hadd<strong>en</strong> in gepubliceerde artikel<strong>en</strong> de volg<strong>en</strong>de wiskundig<strong>en</strong><br />
gereageerd: Bernstein, Scho<strong>en</strong>flies, Steinitz, Hamel, Hess<strong>en</strong>berg <strong>en</strong> Hausdorff in<br />
Duitsland; Baire, Borel, Fréchet, Hadamard, Lebesgue, Richard, Poincaré, Suslin <strong>en</strong> Levy in<br />
Frankrijk; Hobson, Hardy, Jourdain <strong>en</strong> Russell in Groot-Brittanië; König in Hongarije; Peano<br />
<strong>en</strong> Pieri in Italië; Brouwer in Nederland; <strong>en</strong> Keyser, Huntington <strong>en</strong> Van Vleck in de Ver<strong>en</strong>igde<br />
Stat<strong>en</strong> van Amerika. 11 E<strong>en</strong> gebeurt<strong>en</strong>is in de geschied<strong>en</strong>is van de wiskunde zonder preced<strong>en</strong>t. 12<br />
In 1926 noemde Hilbert KA “het meest aangevall<strong>en</strong> axioma in de wiskundige literatuur”. 13 Ve-<br />
4
l<strong>en</strong> achtt<strong>en</strong> KA e<strong>en</strong> ontoelaatbare praemisse. Wel zij opgemerkt dat veel wiskundig<strong>en</strong> KA aangrep<strong>en</strong><br />
om hun smeul<strong>en</strong>de onbehag<strong>en</strong> over de verzamelingstheoretische leer van het oneindige<br />
van Cantor op te lat<strong>en</strong> vlamm<strong>en</strong>.<br />
In hun hun logicistische monum<strong>en</strong>t Principia Mathematica (1910–1913), bewez<strong>en</strong> Whitehead<br />
& Russell KA voor eindige families van willekeurige verzameling<strong>en</strong> (KA fin ). 14 Het oneindige<br />
geval (KA ∞ ) kond<strong>en</strong> zij niet bewijz<strong>en</strong> <strong>en</strong> zij maakt<strong>en</strong> er e<strong>en</strong> gewoonte van bij iedere stelling<br />
in Principia Mathematica expliciet te vermeld<strong>en</strong> of KA ∞ in het bewijs was gebruikt — e<strong>en</strong><br />
gewoonte die breed navolging heeft gevond<strong>en</strong>. Op basis van de standaard-axioma’s van de<br />
verzamelingsleer, opgesteld in 1908 door Zermelo, kon niemand KA ∞ bewijz<strong>en</strong> op basis van de<br />
overige axioma’s, ook Zermelo niet, <strong>en</strong> daarom bleef KA (1) e<strong>en</strong> axioma. De gangbare aanduiding<br />
‘ZFC’ van de standaard verzamelingsleer verwijst naar de axioma’s van Zermelo (Z), naar<br />
KA (in het Engels Axiom of Choice, vandaar de ‘C’), <strong>en</strong> nog twee extra axioma’s. 15 Eind 30er<br />
jar<strong>en</strong> van de vorige eeuw, zou Kurt Gödel definitief bewijz<strong>en</strong> dat KA consist<strong>en</strong>t is toe te voeg<strong>en</strong><br />
aan ZF mits ZF consist<strong>en</strong>t is; <strong>en</strong> nog wat later, in 1963, zou Paul Coh<strong>en</strong> bewijz<strong>en</strong> dat ook ¬KA<br />
consist<strong>en</strong>t is toe te voeg<strong>en</strong>, waarmee de onafhankelijkheid van KA van de axioma’s van ZF e<strong>en</strong><br />
onomstotelijk logisch feit was geword<strong>en</strong>.<br />
De reikwijdte van KA bleek spoedig <strong>en</strong>orm te zijn. Zermelo wist m<strong>en</strong>ig criticus van KA te<br />
betrapp<strong>en</strong> op stilzwijg<strong>en</strong>d gebruik van KA in de eig<strong>en</strong> bewijz<strong>en</strong>. En dit was pas het begin. In<br />
de analyse, de functionaalanalyse, de topologie, de maattheorie, de graf<strong>en</strong>leer, de algebra, de<br />
tralie-theorie, de transfinitie rek<strong>en</strong>kunde <strong>en</strong> zelfs in de logica <strong>en</strong> de model-theorie, is KA onontbeerlijk<br />
geblek<strong>en</strong>. De waslijst van wiskundige stelling<strong>en</strong> die equival<strong>en</strong>t zijn aan KA, waarvan<br />
GOB de allereerste was (2), is hed<strong>en</strong> t<strong>en</strong> dage nauwelijks meer te overzi<strong>en</strong>. In e<strong>en</strong> zeer rec<strong>en</strong>t<br />
overzichtswerk gewijd aan KA, bevat de lijst ‘Ramp<strong>en</strong> zonder KA’ e<strong>en</strong> veelvoud aan stelling<strong>en</strong><br />
in vergelijking met de lijst ‘Ramp<strong>en</strong> met KA’, waarvan StBT als Ramp staat geboekstaafd; <strong>en</strong><br />
de lijst ‘Ramp<strong>en</strong> zonder KA’ is flink te verl<strong>en</strong>g<strong>en</strong>. 16 Wij durv<strong>en</strong> te giss<strong>en</strong> dat er in de gehele<br />
wiskunde ge<strong>en</strong> andere wiskundige propositie is die zoveel equival<strong>en</strong>t<strong>en</strong> heeft als KA (zie voetnoot<br />
3). Het was <strong>en</strong> het is zowel w<strong>en</strong>selijk als noodzakelijk om KA te aanvaard<strong>en</strong> t<strong>en</strong> einde<br />
al deze equival<strong>en</strong>t<strong>en</strong> te behoud<strong>en</strong> voor het corpus der wiskundige k<strong>en</strong>nis. Dat KA onverwacht<br />
ook <strong>en</strong>kele wiskundige monsters baarde, waaronder StBT, dat is de prijs die de wiskundige<br />
k<strong>en</strong>nelijk moet betal<strong>en</strong> voor KA.<br />
Ook is nadi<strong>en</strong> geblek<strong>en</strong> dat KA in talrijke bewijz<strong>en</strong> niet nodig is; wel zijn logisch zwakkere<br />
keusaxioma’s nodig om de stelling<strong>en</strong> te bewijz<strong>en</strong>. Zulke zwakkere keusaxioma’s ontstaan door<br />
bijvoorbeeld beperking<strong>en</strong> op te legg<strong>en</strong> aan de kardinaliteit van de verzameling<strong>en</strong> die onder KA<br />
(1) vall<strong>en</strong>. Stelling<strong>en</strong> die wel het onbeperkte KA b<strong>en</strong>odig<strong>en</strong> <strong>en</strong> niet op basis van zwakkere<br />
axioma’s te bewijz<strong>en</strong> zijn, kunn<strong>en</strong> we misschi<strong>en</strong> miss<strong>en</strong> als kiespijn, hoopt<strong>en</strong> critici van KA<br />
aanvankelijk. Deze hoop is echter vergeefs geblek<strong>en</strong>.<br />
Naast wiskundige argum<strong>en</strong>t<strong>en</strong> voor KA, waagd<strong>en</strong> ook meer filosofische argum<strong>en</strong>t<strong>en</strong> teg<strong>en</strong><br />
KA zich in het daglicht. Het idee van ‘oneindig veel keuz<strong>en</strong>’ (KA ∞ ) die de wiskundige lijkt te<br />
moet<strong>en</strong> mak<strong>en</strong> t<strong>en</strong> einde over e<strong>en</strong> keuzeverzameling te beschikk<strong>en</strong>, is bij nadere beschouwing<br />
5
vreemd. Dat m<strong>en</strong> e<strong>en</strong> willekeurig elem<strong>en</strong>t uit e<strong>en</strong> oneindige verzameling ‘kiest’ (het idee van<br />
e<strong>en</strong> variabele), zoals in ‘Kies e<strong>en</strong> willekeurig natuurlijk getal n ∈ N’, <strong>en</strong> in ‘M<strong>en</strong> neme e<strong>en</strong><br />
willekeurig punt P op de lijn l’, dat is begrijpelijk <strong>en</strong> in feite zo oud als de wiskunde zelf; dit<br />
behelst e<strong>en</strong> <strong>en</strong>kele ‘keus’. Doch KA ∞ lijkt alle<strong>en</strong> begrijpelijk in zoverre het idee van ‘oneindig<br />
veel keuz<strong>en</strong>’ begrijpelijk is. Niets in de wiskunde tot dan toe had e<strong>en</strong> dergelijk begrijp<strong>en</strong> verlangd.<br />
Bernays heeft in dit verband over e<strong>en</strong> ‘ideaal wiskundig subject’ gesprok<strong>en</strong>.<br />
T<strong>en</strong> slotte wez<strong>en</strong> de Franse analist<strong>en</strong> (Lebesgue, Baire, Borel) <strong>en</strong>, om andere red<strong>en</strong><strong>en</strong>, de<br />
Nederlandse intuïtionist Brouwer, op wat wij thans het niet-constructieve karakter van KA noem<strong>en</strong>.<br />
KA geeft immers ge<strong>en</strong> methode om de keuzeverzameling te construer<strong>en</strong>, het postuleert<br />
louter het bestaan van e<strong>en</strong> dergelijke verzameling. Logisch gesprok<strong>en</strong> voorziet KA ons niet van<br />
e<strong>en</strong> predikaat om uit te mak<strong>en</strong> welke elem<strong>en</strong>t<strong>en</strong> van de familieled<strong>en</strong> uit X tot de keuzeverzameling<br />
K X behor<strong>en</strong>. In teg<strong>en</strong>stelling tot de machtsverzameling ℘ X <strong>en</strong> de ver<strong>en</strong>igingsverzameling<br />
∪X, die uniek vastligg<strong>en</strong> bij gegev<strong>en</strong> X, is dat bij K X ge<strong>en</strong>szins het geval; bij e<strong>en</strong> uniek<br />
beschrev<strong>en</strong> verzameling X (in de zin van Russell), zijn ‘℘ X’ <strong>en</strong> ‘∪X’ nam<strong>en</strong> van bestaande<br />
verzameling<strong>en</strong>, terwijl ‘K X ’ ge<strong>en</strong> naam is, doch eerder e<strong>en</strong> variabele met als domein de verzameling<br />
van alle keuzeverzameling<strong>en</strong> van X, waarvan KA alle<strong>en</strong> zegt dat die verzameling niet<br />
leeg is. Sam<strong>en</strong>gevat:<br />
A ∈ ℘ X desda A ⊆ X ;<br />
A ∈ ∪X desda ∃ Y ∈ X : A ∈ Y ;<br />
A ∈ K X desda . . . A . . . X . . . ?<br />
(3)<br />
De conclusie luidt, met e<strong>en</strong> variatie op de bek<strong>en</strong>dste uitspraak van Wittg<strong>en</strong>stein: wat m<strong>en</strong><br />
niet construer<strong>en</strong> kan, daarover moet m<strong>en</strong> zwijg<strong>en</strong>. 17 We rapporter<strong>en</strong> dat anno nu de constructivist<strong>en</strong><br />
in de wiskunde e<strong>en</strong> zeer kleine minderheid vorm<strong>en</strong>. Blijkbaar maakt hun veto ge<strong>en</strong><br />
indruk.<br />
4. De Stelling van Banach & Tarski<br />
De paradoxale stelling van Banach & Tarski (StBT) is slechts te bewijz<strong>en</strong> met behulp van KA.<br />
De inhoud van <strong>en</strong>kele bijzondere gevall<strong>en</strong> van StBT is uit te legg<strong>en</strong> aan e<strong>en</strong> snotneus van de<br />
Lagere School; het bewijs van StBT is dat bepaald niet <strong>en</strong> vereist vertrouwdheid met verzamelingstheoretische<br />
constructies <strong>en</strong> met maattheorie op R n . 18 Eig<strong>en</strong>lijk is de exacte formulering<br />
van de paradoxale stelling ev<strong>en</strong>e<strong>en</strong>s alle<strong>en</strong> geschikt voor gevorderd<strong>en</strong>; e<strong>en</strong> exacte uite<strong>en</strong>zetting<br />
hier zou echter te veel ruimte in beslag nem<strong>en</strong>, <strong>en</strong> bov<strong>en</strong>di<strong>en</strong> zijn zeker niet alle exacte aspect<strong>en</strong><br />
van belang voor het vervolg. Niettemin zull<strong>en</strong> we in deze paragraaf e<strong>en</strong> exacte formulering van<br />
StBT gev<strong>en</strong>, omdat <strong>en</strong>ig wiskundig inzicht in hoe de paradoxale stelling tot stand is gekom<strong>en</strong><br />
ons ter di<strong>en</strong>ste zal staan bij de uite<strong>en</strong>zetting van ons uiteindelijke Kantiaanse inzicht. 19<br />
6
Teg<strong>en</strong> het einde van de 19de eeuw onstond onder wiskundig<strong>en</strong> de behoefte aan e<strong>en</strong> maat<br />
voor verzameling<strong>en</strong> die fijner is dan het kardinaalgetal, dat het aantal elem<strong>en</strong>t<strong>en</strong> van de verzameling<br />
aanduidt. Zoals de oppervlakte van e<strong>en</strong> vlak meetkundig figuur e<strong>en</strong> maat is voor<br />
zijn grootte, dat t<strong>en</strong>slotte ook e<strong>en</strong> verzameling is (e<strong>en</strong> verzameling van punt<strong>en</strong>), zal de maat<br />
van verzameling ook zoiets moet<strong>en</strong> zijn. In het bijzonder wilde de analytici e<strong>en</strong> maat voor<br />
willekeurige verzameling<strong>en</strong> van reële getall<strong>en</strong>, dus deelverzameling<strong>en</strong> van R. De leer der kardinaalgetall<strong>en</strong><br />
is in dit opzicht tamelijk grof: het kardinaalgetal van E ⊆ R is eindig, of aftelbaar<br />
oneindig (gelijkmachtig met N) of overaftelbaar, zoals R zelf. Meer smak<strong>en</strong> zijn er niet.<br />
M<strong>en</strong> wist dat het geslot<strong>en</strong> interval [0, 1] ⊂ R ev<strong>en</strong>veel punt<strong>en</strong> bevat als [0, 2] <strong>en</strong> als [0, 2010], <strong>en</strong><br />
ook als [0, z], met z > 0 willekeurig groot; <strong>en</strong> piepklein interval [0, x], met x > 0 willekeurig<br />
klein, bevat ev<strong>en</strong>veel punt<strong>en</strong> als R zelf. Dat is nog steeds ev<strong>en</strong> slikk<strong>en</strong>. Zulke resulat<strong>en</strong> werd<strong>en</strong><br />
trouw<strong>en</strong>s aanvankelijk ook niet zonder slag of stoot aanvaard. To<strong>en</strong> Cantor bewees dat er ev<strong>en</strong>veel<br />
punt<strong>en</strong> op e<strong>en</strong> lijn (R) ligg<strong>en</strong> als in het vlak (R 2 ), schreef hij aan Richard Dedekind (de<br />
eerste Moore-zin op): “Ik zie het maar ik geloof het niet.” Want lat<strong>en</strong> we eerlijk zijn, [0, 2] lijkt<br />
2 keer groter dan [0, 1] <strong>en</strong> [0, 2009] lijkt 2009 keer groter dan [0, 1]. En dat is waar zolang we<br />
onder de ‘maat’ van [a, b] verstaan het getal b − a. Dit is de zog<strong>en</strong>aamde Lebesgue-maat µ van<br />
het interval.<br />
De vraag luidt nu of de Lebesgue-maat is uit te breid<strong>en</strong> van geslot<strong>en</strong> intervall<strong>en</strong> naar alle<br />
deelverzameling<strong>en</strong> van R. De uitbreiding naar op<strong>en</strong> <strong>en</strong> half-op<strong>en</strong> intervall<strong>en</strong> is e<strong>en</strong> koud kunstje<br />
(punt<strong>en</strong> hebb<strong>en</strong> ge<strong>en</strong> afmeting, dus maat 0, zodat e<strong>en</strong> puntje meer of minder ge<strong>en</strong> verschil<br />
uitmaakt voor de maat):<br />
µ(0, 1] = µ[0, 1) = µ(0, 1) = µ[0, 1] = <strong>1.</strong><br />
En voor ver<strong>en</strong>iging<strong>en</strong> van disjuncte intervall<strong>en</strong> is er e<strong>en</strong> voor-de-hand-ligg<strong>en</strong>de keus voor de<br />
som van de mat<strong>en</strong> van de intervall<strong>en</strong>: de l<strong>en</strong>gte van twee achter elkaar gelegde lijnstukk<strong>en</strong>, zeg<br />
van AC = AB ⌣<br />
BC, is immers de som van de l<strong>en</strong>gt<strong>en</strong> van AB <strong>en</strong> BC. Voor de Lebesgue-maat<br />
van onbegr<strong>en</strong>sde intervall<strong>en</strong>, zoals [0, ∞), <strong>en</strong> van R = (−∞, +∞) zelf, neemt m<strong>en</strong> ∞. Deze<br />
uitbreiding<strong>en</strong> omvatt<strong>en</strong> echter nog lang niet alle deelverzameling<strong>en</strong> van R.<br />
In het algeme<strong>en</strong> is e<strong>en</strong> maat m op e<strong>en</strong> willekeurige verzameling X per definitie e<strong>en</strong> afbeelding<br />
van e<strong>en</strong> familie van deelverzameling<strong>en</strong> van X, zeg F(X), naar de positieve reële getall<strong>en</strong><br />
(R + ) sam<strong>en</strong>gevoegd met 0 <strong>en</strong> ∞, zodanig dat m additief is, d.w.z. de maat van e<strong>en</strong> ver<strong>en</strong>iging<br />
van twee disjuncte familieled<strong>en</strong> is gelijk aan de som van de mat<strong>en</strong> van de afzonderlijke<br />
familieled<strong>en</strong>:<br />
∀ A, B ∈ F(X) : A ∩ B = ∅ −→ m(A ∪ B) = m(A) + m(B) . (4)<br />
M<strong>en</strong> ziet onmiddellijk dat Lebesgue-maat µ op intervall<strong>en</strong> van R additief is:<br />
2 = µ[0, 2] = µ ( [0, 1] ∪ (1, 2] ) = µ[0, 1] + µ(1, 2] = 1 + 1 . (5)<br />
7
De veralgem<strong>en</strong>isering van additiviteit naar σ-additiviteit bestaat eruit dat m<strong>en</strong> (4) ook eist voor<br />
aftelbaar-oneindige ver<strong>en</strong>iging<strong>en</strong>: aan de rechterzijde van het =-tek<strong>en</strong> in (4) komt dan e<strong>en</strong><br />
oneindige som te staan, gedefinieerd op de gebruikelijke wijze als e<strong>en</strong> limiet.<br />
De vraag naar de uitbreidbaarheid van µ naar alle deelverzameling<strong>en</strong> van R, dus of we<br />
voor het domein van µ de machtsverzameling ℘ R kunn<strong>en</strong> nem<strong>en</strong>, is de vraag of er Lebesgueonmeetbare<br />
deelverzameling<strong>en</strong> van R bestaan.<br />
In 1902 bracht H<strong>en</strong>ri Lebesgue het Maatprobleem onder woord<strong>en</strong>: bestaat er e<strong>en</strong> σ-additieve<br />
maat op R n die aan congru<strong>en</strong>te begr<strong>en</strong>sde deelverzameling<strong>en</strong> van R n dezelfde maat geeft, <strong>en</strong><br />
aan e<strong>en</strong>heidskubus maat 1? M<strong>en</strong> bewijst e<strong>en</strong>voudig dat als er ge<strong>en</strong> oplossing bestaat voor zekere<br />
n, dan ook niet voor alle m > n. Het Maatprobleem kwam net twee jar<strong>en</strong> te laat om op de lijst<br />
van Hilbert uit 1900 te kunn<strong>en</strong>. De wiskundige activiteit die met dit probleem aanving, zou<br />
uiteindelijk tot StBT leid<strong>en</strong>.<br />
Twee deelverzameling<strong>en</strong> A, B ⊂ R n zijn per definitie G-congru<strong>en</strong>t desda ze op elkaar word<strong>en</strong><br />
afgebeeld door e<strong>en</strong> elem<strong>en</strong>t uit e<strong>en</strong> groep G van afbeelding<strong>en</strong> R n → R n . In het geval<br />
n = 1 (lijn) is de groep van verschuiving<strong>en</strong> de canonieke keus voor G. Bijvoorbeeld e<strong>en</strong> p-<br />
verschuiving beeldt X ⊆ R af op de verzameling van alle punt<strong>en</strong> x + p voor iedere x ∈ X; het<br />
interval [a, b] verschuift naar [a+p, b+p], die inderdaad dezelfde Lebesgue-maat hebb<strong>en</strong>: b−a.<br />
In het geval n = 2 (vlak), is de kanonieke keus voor de groep G die van de verschuiving<strong>en</strong> <strong>en</strong> de<br />
draaiing<strong>en</strong> in het vlak. En in het geval n = 3 (de 3-dim<strong>en</strong>sionele Euklidische ruimte), bestaat<br />
de groep G uit verschuiving<strong>en</strong> <strong>en</strong> draaiing<strong>en</strong> in de ruimte. Deze groep heet de Euklidische<br />
groep, ook wel de bewegingsgroep van Helmholtz gehet<strong>en</strong>, daar m<strong>en</strong> zich bij deze transformaties<br />
e<strong>en</strong> star lichaam voorstelt dat de ruimte beweegt (zonder te vervorm<strong>en</strong>). Twee licham<strong>en</strong><br />
die m<strong>en</strong> niet op elkaar kan afbeeld<strong>en</strong> door ze te beweg<strong>en</strong> zonder te vervorm<strong>en</strong> het<strong>en</strong> incongru<strong>en</strong>t.<br />
Voorbeeld<strong>en</strong> zijn licham<strong>en</strong> met e<strong>en</strong> verschill<strong>en</strong>de vorm of afmeting, <strong>en</strong> ook de twee<br />
beroemde handscho<strong>en</strong><strong>en</strong> van Kant, de ‘incongru<strong>en</strong>te teg<strong>en</strong>hangers’, vorm<strong>en</strong> e<strong>en</strong> voorbeeld —<br />
ze zijn elkaars spiegelbeeld, <strong>en</strong> spiegel<strong>en</strong> is ge<strong>en</strong> beweging.<br />
De Lebesgue-maat µ is de <strong>en</strong>ige congru<strong>en</strong>tie-invariante maat op deelverzameling<strong>en</strong> van R n .<br />
Indi<strong>en</strong> µ aan alle deelverzameling<strong>en</strong> van R n e<strong>en</strong> maat toek<strong>en</strong>t, dan lijkt het Maatprobleem<br />
opgelost. Reeds in 1905 bewees Giuseppe Vitali, door gebruik te mak<strong>en</strong> van het bestaan van<br />
e<strong>en</strong> keuzefunctie (<strong>en</strong> dus van KA), dat er ge<strong>en</strong> verschuivings-invariante maat op ℘ R bestaat.<br />
Aangezi<strong>en</strong> µ wel congru<strong>en</strong>tie-invariant is, heeft R derhalve Lebesgue-onmeetbare deelverzameling<strong>en</strong>.<br />
(In 1970 toonde Robert Solovay aan dat er e<strong>en</strong> model bestaat van ZF waarin alle<br />
deelverzameling<strong>en</strong> van R Lebesgue-meetbaar zijn, waarmee de onmisbaarheid van KA voor het<br />
bestaan van Lebesgue-onmeetbare verzameling<strong>en</strong> e<strong>en</strong> meta-wiskundig feit was.)<br />
In 1914 vroeg Felix Hausdorff zich af of het Maatprobleem wel e<strong>en</strong> oplossing zou hebb<strong>en</strong><br />
wanneer m<strong>en</strong> de eis van σ-additiviteit afzwakt tot additivieit (4). Met behulp van KA bewees<br />
hij dat er ge<strong>en</strong> oplossing bestaat voor deze afgezwakte versie voor n 3. Hausdorff slaagde<br />
erin het e<strong>en</strong>heidsboloppervlak S 2 ⊂ R 3 in (i) vier disjuncte del<strong>en</strong> A, B, C, D onder te verdel<strong>en</strong>,<br />
zodanig dat (ii) A, B, C <strong>en</strong> B ∪ C congru<strong>en</strong>t zijn, <strong>en</strong> waarin alle<strong>en</strong> (iii) D aftelbaar oneindig is.<br />
8
Stel er bestaat e<strong>en</strong> congru<strong>en</strong>tie-invariante <strong>en</strong> additieve maat m voor minst<strong>en</strong>s deze vier<br />
verzameling<strong>en</strong>, d.w.z. ze zijn meetbaar. Uit (ii) <strong>en</strong> de congru<strong>en</strong>tie-invariantie van m volgt<br />
dat er e<strong>en</strong> a > 0 is zodanig dat<br />
m(A) = m(B) = m(C) = m(B ∪ C) = a . (6)<br />
Uit (iii) volgt dat m(D) = 0. Hieruit volgt, in combinatie met (i) <strong>en</strong> de additiviteit van m, de<br />
maat van het boloppervlak:<br />
m(S 2 ) = m(A) + m(B) + m(C) + m(D) = a + a + a + 0 = 3a . (7)<br />
Uit de addiviteit van m <strong>en</strong> (i) volgt ook dat:<br />
m(B ∪ C) = m(B) + m(C) = a + a = 2a . (8)<br />
Uit (6) <strong>en</strong> (8) volgt dat a = 2a, dus a = 0, in teg<strong>en</strong>spraak met a > 0. De conclusie luidt<br />
dat er ge<strong>en</strong> congru<strong>en</strong>tie-invariante addivitieve maat is voor A, B, C, D ⊂ S 2 . Per implicatie<br />
hebb<strong>en</strong> deze verzameling<strong>en</strong> ook ge<strong>en</strong> Lebesgue-maat. Ze zijn onmeetbaar, in teg<strong>en</strong>spraak met<br />
het bov<strong>en</strong> gestelde.<br />
We zoud<strong>en</strong> nu kunn<strong>en</strong> zegg<strong>en</strong> dat we e<strong>en</strong> appel geschild hebb<strong>en</strong> in vier stukk<strong>en</strong> (A, B, C, D),<br />
waarvan drie stukk<strong>en</strong> bij elkaar g<strong>en</strong>om<strong>en</strong> (A, B, C) weer het oppervlak van de appel bedekk<strong>en</strong>.<br />
Doch weglat<strong>en</strong> van e<strong>en</strong> aftelbare verzameling D is flauw. In 1924 slaagd<strong>en</strong> Banach <strong>en</strong> Tarski<br />
erin verzameling D te eliminer<strong>en</strong> door, met behulp van KA, het volg<strong>en</strong>de te bewijz<strong>en</strong>:<br />
De Stelling van Banach & Tarski (StBT). Voor iedere n 3 geldt dat elk tweetal<br />
begr<strong>en</strong>sde deelverzameling<strong>en</strong> van R n (met ieder e<strong>en</strong> inw<strong>en</strong>dig punt) onder te verdel<strong>en</strong><br />
is in e<strong>en</strong> eindig aantal, paarsgewijs congru<strong>en</strong>te del<strong>en</strong>.<br />
(9)<br />
In axiomatische term<strong>en</strong>:<br />
Z ⊢ KA −→ StBT . (10)<br />
De congru<strong>en</strong>te del<strong>en</strong> zijn uiteraard onmeetbaar, anders rak<strong>en</strong> we, zoals in het geval van<br />
Hausdorff, in teg<strong>en</strong>sprak<strong>en</strong> verstrikt. Banach <strong>en</strong> Tarski wez<strong>en</strong> erop dat, in het geval n = 3,<br />
wanneer m<strong>en</strong> voor de <strong>en</strong>e begr<strong>en</strong>sde verzameling e<strong>en</strong> bol kiest met e<strong>en</strong> miniscule straal r > 0,<br />
m<strong>en</strong> voor de andere e<strong>en</strong> bol kan kiez<strong>en</strong> met e<strong>en</strong> gigantische straal R ≫ r. M<strong>en</strong> kan dan de<br />
kleine bol in e<strong>en</strong> eindig aantal stukk<strong>en</strong> verdel<strong>en</strong>, deze stukk<strong>en</strong> draai<strong>en</strong> <strong>en</strong> verplaats<strong>en</strong> zodanig<br />
dat het resultaat de grote bol oplevert. In de wereld van de wiskunde kun je met e<strong>en</strong> nanoknikker<br />
e<strong>en</strong> reuzeplaneet mak<strong>en</strong>, e<strong>en</strong> gevolg niet minder wonderlijk dan ons paradoxale appelgeschil <strong>en</strong><br />
kanonskogelgeklief uit de <strong>Preambule</strong>.<br />
Tot slot, in 1924 bewees Banach tev<strong>en</strong>s dat het afgezwakte Maatprobleem wel e<strong>en</strong> oplossing<br />
heeft voor de lijn (n = 1) <strong>en</strong> het vlak (n = 2) — vandaar de voorwaarde n 3 in StBT (9).<br />
Dit suggereerde dat de dim<strong>en</strong>sie n cruciaal is <strong>en</strong> dat StBT e<strong>en</strong> tot dan toe onopgemerkte kloof<br />
9
lootlegde tuss<strong>en</strong> lijn<strong>en</strong> <strong>en</strong> vlakk<strong>en</strong> <strong>en</strong>erzijds <strong>en</strong> de ruimte anderzijds. Doch dit riep terstond<br />
de vraag op hoe dit mogelijk is, aangezi<strong>en</strong> dim<strong>en</strong>sie e<strong>en</strong> topologisch <strong>en</strong> ge<strong>en</strong> verzamelingstheoretisch<br />
begrip is in de zin dat niet iedere verzameling e<strong>en</strong> dim<strong>en</strong>sie heeft — alle<strong>en</strong> zeer<br />
bepaalde families T (X) van deelverzameling<strong>en</strong> van e<strong>en</strong> gegev<strong>en</strong> verzameling X, te wet<strong>en</strong> die<br />
e<strong>en</strong> zog<strong>en</strong>aamde topologische ruimte vorm<strong>en</strong> (eerst gekarakteriseerd door Hausdorff), hebb<strong>en</strong><br />
e<strong>en</strong> dim<strong>en</strong>sie. Deze zaak werd in 1929 besliss<strong>en</strong>d opgehelderd door Von Neumann.<br />
Von Neumann g<strong>en</strong>eraliseerde het afgezwakte Maatprobleem van R n met zijn congru<strong>en</strong>tiegroep<br />
(de Euclidische transformaties) naar willekeurige verzameling<strong>en</strong> met e<strong>en</strong> willekeurige<br />
groep G van transformaties. De topologische dim<strong>en</strong>sie was hiermee van tafel. Cruciaal bleek de<br />
transformatie-groep G. Von Neumann bewees o.a. e<strong>en</strong> voldo<strong>en</strong>de voorwaarde voor het bestaan<br />
van e<strong>en</strong> oplossing van zijn Verzamelingstheoretische Maatprobleem, <strong>en</strong> liet zi<strong>en</strong> dat aan deze<br />
voorwaarde voldaan is wanneer m<strong>en</strong> voor de willekeurige verzameling R <strong>en</strong> R 2 neemt <strong>en</strong> voor<br />
de transformatie-groep G de Euklidische groep (consist<strong>en</strong>t met het resultaat van Banach), <strong>en</strong><br />
dat daar niet aan voldaan is wanneer m<strong>en</strong> R n met n > 2 neemt (consist<strong>en</strong>t met het resultaat van<br />
Hausdorff). In zijn bewijz<strong>en</strong> maakte van Von Neumann gretig gebruik van KA. We lat<strong>en</strong> deze<br />
ontwikkeling<strong>en</strong> nu rust<strong>en</strong> <strong>en</strong> w<strong>en</strong>d<strong>en</strong> ons tot Kant.<br />
5. De Reikwijdte <strong>en</strong> de Gr<strong>en</strong>z<strong>en</strong> van ons K<strong>en</strong>vermog<strong>en</strong><br />
Hoe is het mogelijk dat de paradox van Banach & Tarski ontstaat binn<strong>en</strong> de gr<strong>en</strong>z<strong>en</strong> van wat<br />
Simon Stevin ‘de kunst van het zeker wet<strong>en</strong>’ heeft g<strong>en</strong>oemd? Dat is onze hoofdvraag. Zoals<br />
aangekondigd, zull<strong>en</strong> we binn<strong>en</strong> de kritische filosofie van Immanuel Kant naar e<strong>en</strong> antwoord<br />
zoek<strong>en</strong>. We d<strong>en</strong>k<strong>en</strong> daar iets te zull<strong>en</strong> aantreff<strong>en</strong> omdat meer dan honderd jaar voor de ontdekking<br />
van KA (1), Kant antwoord heeft gegev<strong>en</strong> op de vraag hoe zuivere wiskunde mogelijk<br />
is, <strong>en</strong> StBT (9) is onmisk<strong>en</strong>baar e<strong>en</strong> stelling in de zuivere wiskunde. Nadat we dadelijk het antwoord<br />
van Kant extreem kort hebb<strong>en</strong> uite<strong>en</strong>gezet, dat uiteraard is gericht op de wiskunde van<br />
de 18de Eeuw, zull<strong>en</strong> we ons afvrag<strong>en</strong> of zijn antwoord nog steeds van kracht is in de nadi<strong>en</strong><br />
gigantisch verder ontwikkelde wiskunde (§ 5, § 6); vervolg<strong>en</strong>s gaan we te rade bij het antwoord<br />
dat Kant gaf op de vraag hoe metafysika mogelijk is (§ 7) <strong>en</strong> zull<strong>en</strong> we zijn antwoord op die<br />
vraag aanw<strong>en</strong>d<strong>en</strong> om te begrijp<strong>en</strong> hoe de paradox van Banach & Tarski ontstaat (§ 8, § 9).<br />
Kritik der rein<strong>en</strong> Vernunft (1781; 1786) <strong>en</strong> de synopsis Prolegom<strong>en</strong>a zu einer jed<strong>en</strong> künftig<strong>en</strong><br />
Metaphysik die als Wiss<strong>en</strong>schaft wird auftret<strong>en</strong> könn<strong>en</strong> (1783) zijn de monum<strong>en</strong>tale weerslag<br />
van het onderzoek door Kant naar de reikwijdte <strong>en</strong> gr<strong>en</strong>z<strong>en</strong> van het m<strong>en</strong>selijk k<strong>en</strong>vermog<strong>en</strong>. 20<br />
Door werkelijkheid noch ervaring maar het k<strong>en</strong>vermog<strong>en</strong> in het middelpunt van de filosofie te<br />
plaats<strong>en</strong>, wilde Kant e<strong>en</strong> Copernicaanse Revolutie inluid<strong>en</strong> t<strong>en</strong> einde e<strong>en</strong> kritische filosofie te<br />
vestig<strong>en</strong>, die de dogmatische filosofie van de Britse empirist<strong>en</strong> (Locke, Berkely, Hume) <strong>en</strong> van<br />
de Contin<strong>en</strong>tale rationalist<strong>en</strong> (Descartes, Spinoza, Leibniz, Wolff) zou moet<strong>en</strong> overwinn<strong>en</strong>, opdat<br />
er eindelijk ook in de metafysika objectieve vooruitgang e<strong>en</strong> aanvang zou nem<strong>en</strong>, zoals die<br />
zich in de wiskunde reeds eeuw<strong>en</strong> voltrok <strong>en</strong> zich sinds de 17de Eeuw ook in de natuurfilo-<br />
10
sofie (met name de natuurkunde <strong>en</strong> de astronomie) aan het voltrekk<strong>en</strong> was. De natuurfilosofie,<br />
in gang gezet door de pre-Sokratische wijsger<strong>en</strong>, was in de 17de Eeuw revolutionair getransformeerd<br />
tot natuurwet<strong>en</strong>schap, <strong>en</strong> de metafysika, in gang gezet door Aristoteles, moest nu ev<strong>en</strong><br />
revolutionair volg<strong>en</strong>.<br />
Het m<strong>en</strong>selijk k<strong>en</strong>vermog<strong>en</strong> bestaat volg<strong>en</strong>s Kant uit de volg<strong>en</strong>de drie sam<strong>en</strong>werk<strong>en</strong>de k<strong>en</strong>vermog<strong>en</strong>s:<br />
21<br />
<strong>1.</strong> De aanschouwing. De vermog<strong>en</strong>s die ons in staat stell<strong>en</strong> object<strong>en</strong> zintuiglijk te ervar<strong>en</strong>,<br />
d.w.z. waar te nem<strong>en</strong> of voor te stell<strong>en</strong>, zijn ruimte <strong>en</strong> tijd, respectievelijk het<br />
uitw<strong>en</strong>dige <strong>en</strong> het innerlijke aanschouwingsvermog<strong>en</strong>. Onze beschikking over deze vermog<strong>en</strong>s<br />
is noodzakelijk voor het hebb<strong>en</strong> van zintuiglijke ervaring<strong>en</strong> <strong>en</strong> mak<strong>en</strong> van zintuiglijke<br />
voorstelling<strong>en</strong>.<br />
2. Het verstand. Het vermog<strong>en</strong> om proposities uit te drukk<strong>en</strong> in de taal met behulp van<br />
de twaalf categorieën (de zg. verstandsbegripp<strong>en</strong>), om te red<strong>en</strong>er<strong>en</strong>, <strong>en</strong> om oordel<strong>en</strong> te<br />
vorm<strong>en</strong> over wat wij zintuigelijk ervar<strong>en</strong>, d.i. het vermog<strong>en</strong> om er achter te kom<strong>en</strong> welke<br />
proposities waar zijn.<br />
3. De rede. Ons vermog<strong>en</strong> om proposities uit te drukk<strong>en</strong> in de taal over (1) het aanschouwingsvermog<strong>en</strong><br />
<strong>en</strong> (2) het verstand, om oordel<strong>en</strong> daaromtr<strong>en</strong>t te vorm<strong>en</strong>, <strong>en</strong> om<br />
het geheel van alle ware oordel<strong>en</strong> van het verstand over object<strong>en</strong> te lat<strong>en</strong> voldo<strong>en</strong> aan<br />
zekere structurele voorwaard<strong>en</strong> t<strong>en</strong> einde e<strong>en</strong> systematische e<strong>en</strong>heid te schepp<strong>en</strong>.<br />
Het is voor ons onmogelijk iets uitw<strong>en</strong>dig te ervar<strong>en</strong> (d.i. middels de zintuig<strong>en</strong>) wat niet<br />
in de ruimte gesitueerd is, <strong>en</strong> ge<strong>en</strong> uitgebreidheid heeft, <strong>en</strong> ev<strong>en</strong>zeer iets innerlijk te ervar<strong>en</strong><br />
(gedacht<strong>en</strong>, associaties, herinnering<strong>en</strong>, drom<strong>en</strong>, emoties, <strong>en</strong>z.) wat niet in de tijd gesitueerd is,<br />
<strong>en</strong> ge<strong>en</strong> tijd in beslag neemt. Het is onmogelijk de afwezigheid van ruimte <strong>en</strong> tijd te ervar<strong>en</strong>.<br />
Het k<strong>en</strong>vermog<strong>en</strong> van de m<strong>en</strong>s maakt dat onmogelijk, zoals het k<strong>en</strong>vermog<strong>en</strong> van de brilkikker<br />
het onmogelijk maakt dat hij kleur<strong>en</strong> ervaart <strong>en</strong> StBT (9) begrijpt.<br />
Ervaring zonder verstandsbegripp<strong>en</strong>, <strong>en</strong> derhalve zonder verstandsoordel<strong>en</strong>, zoals wellicht<br />
bij dier<strong>en</strong> het geval is doordat zij ge<strong>en</strong> taal machtig zijn, dus aanschouwing zonder verstand,<br />
noemt Kant blind; <strong>en</strong> verstandsbegripp<strong>en</strong> die ge<strong>en</strong> betrekking hebb<strong>en</strong> op e<strong>en</strong> werkelijke of<br />
mogelijke ervaring, noemt Kant leeg. Oordel<strong>en</strong> die ge<strong>en</strong> betrekking hebb<strong>en</strong> op e<strong>en</strong> werkelijke<br />
of mogelijke ervaring <strong>en</strong> dus alle mogelijke ervaring<strong>en</strong> overstijg<strong>en</strong>, noemt Kant transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>t;<br />
oordel<strong>en</strong> die betrekking hebb<strong>en</strong> op alle mogelijke ervaring<strong>en</strong>, noemt Kant transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>taal.<br />
Transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>tale metafysika is volg<strong>en</strong>s Kant de <strong>en</strong>ige vorm van metafysika die ons k<strong>en</strong>nis<br />
verschaft, ‘k<strong>en</strong>nis van de zuivere rede’, die in Kantiaanse terminologie wet<strong>en</strong>schappelijk is.<br />
Transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>te metafysika is daar<strong>en</strong>teg<strong>en</strong> k<strong>en</strong>theoretisch onmogelijk. Afscheid nem<strong>en</strong> van alle<br />
mogelijke ervaring is e<strong>en</strong> <strong>en</strong>kele reis nons<strong>en</strong>s g<strong>en</strong>erer<strong>en</strong>. Doch de geest is gewillig <strong>en</strong> laat zich<br />
voortdur<strong>en</strong>d verleid<strong>en</strong> tot transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>te beschouwing<strong>en</strong>, die ge<strong>en</strong> echte k<strong>en</strong>nis doch pseudo-<br />
11
k<strong>en</strong>nis oplever<strong>en</strong>; de geest verstrikt zich in paralogism<strong>en</strong> <strong>en</strong> antinomieën, zich bedi<strong>en</strong><strong>en</strong>d van<br />
transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>tale dialektiek, de logika van de epistemische illusies. 22<br />
‘Achter’ of ‘onder’ de k<strong>en</strong>bare werkelijkheid, die al onze werkelijke <strong>en</strong> mogelijke ervaring<strong>en</strong><br />
omvat, de f<strong>en</strong>om<strong>en</strong>ale wereld, postuleert Kant e<strong>en</strong> onk<strong>en</strong>bare werkelijkheid, de noum<strong>en</strong>ale<br />
wereld. Achter ieder object uit onze ervaring, ieder Ding für mich, ligt e<strong>en</strong> onk<strong>en</strong>baar<br />
Ding an sich. Daarom is ontologie, of algem<strong>en</strong>e metafysika, de tak van de filosofie die k<strong>en</strong>nis<br />
vergaart over wat er onafhankelijk van ons, m<strong>en</strong>s<strong>en</strong>, bestaat, e<strong>en</strong> onzinnige onderneming, waar<br />
niettemin alle dogmatische rationalist<strong>en</strong>, Descartes, Spinoza, Leibniz, Wolff, Baumgart<strong>en</strong>, <strong>en</strong>z.,<br />
zich aan bezondigd hebb<strong>en</strong> (B303, B518). Object<strong>en</strong> zijn f<strong>en</strong>om<strong>en</strong>aal reëel <strong>en</strong> transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>taal<br />
ideëel. Ook de dogmatische empirist<strong>en</strong>, zoals Berkeley, Locke <strong>en</strong> Hume, gaan in de fout <strong>en</strong><br />
wel door het bestaan van noum<strong>en</strong>ale wereld te ontk<strong>en</strong>n<strong>en</strong>: iedere ervaring die e<strong>en</strong> m<strong>en</strong>s heeft,<br />
is werkelijk, <strong>en</strong> is e<strong>en</strong> ervaring van iets, zodat dat iets ev<strong>en</strong> werkelijk is als de ervaring ervan<br />
(hallucinaties e.d. daargelat<strong>en</strong>); dat iets, het f<strong>en</strong>om<strong>en</strong>ale object, is e<strong>en</strong> verschijning van e<strong>en</strong><br />
noum<strong>en</strong>aal object, dat derhalve ev<strong>en</strong> werkelijk is. Maar doordat we er niets van kunn<strong>en</strong> wet<strong>en</strong>,<br />
bestaat het Ding an sich voor ons alle<strong>en</strong> als idee: het is transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>taal ideëel <strong>en</strong> f<strong>en</strong>om<strong>en</strong>aal<br />
onwerkelijk. 23<br />
Kant voert twee fundam<strong>en</strong>tele onderscheiding<strong>en</strong> in (B10–B14), e<strong>en</strong> (i) epistemisch <strong>en</strong> e<strong>en</strong><br />
(ii) logisch onderscheid.<br />
(i) Het epistemische onderscheid, dat m<strong>en</strong> reeds in het werk van David Hume kan aantreff<strong>en</strong>,<br />
is tuss<strong>en</strong> k<strong>en</strong>nis a priori, dat verworv<strong>en</strong> is onafhankelijk van, <strong>en</strong> niet getoetst kan word<strong>en</strong><br />
door de zintuiglijke ervaring doch alle mogelijke ervaring betreft, <strong>en</strong> k<strong>en</strong>nis a posteriori, dat<br />
verkreg<strong>en</strong> is middels, <strong>en</strong> getoetst kan word<strong>en</strong> door de zintuiglijke ervaring.<br />
(ii) Het logische onderscheid is tuss<strong>en</strong> analytische <strong>en</strong> synthetische oordel<strong>en</strong>; analytische<br />
waarhed<strong>en</strong> kom<strong>en</strong> voort uit de betek<strong>en</strong>is van de woord<strong>en</strong> die in de waarhed<strong>en</strong> voorkom<strong>en</strong><br />
(monikk<strong>en</strong> zijn ongetrouwd; e<strong>en</strong> h<strong>en</strong>gst is ge<strong>en</strong> merrie; rode object<strong>en</strong> zijn gekleurd; <strong>en</strong>z.);<br />
synthetische waarhed<strong>en</strong> kom<strong>en</strong> daar niet uit voort. 24 Vat m<strong>en</strong> de regels van natuurlijke deductie<br />
op als constitutief voor de betek<strong>en</strong>is van de logische operator<strong>en</strong> <strong>en</strong> quantor<strong>en</strong>, dan zijn bijvoorbeeld<br />
alle tautologieën analytische waarhed<strong>en</strong>. Logische analyse is het middel bij uitstek om<br />
analytische waarhed<strong>en</strong> op te spor<strong>en</strong>.<br />
Alle analytische waarhed<strong>en</strong> zijn a priori, zodat waarhed<strong>en</strong> nimmer analytisch <strong>en</strong> a posteriori<br />
kunn<strong>en</strong> zijn. Synthetische waarhed<strong>en</strong> kunn<strong>en</strong> a priori of a posteriori zijn, nooit beide. Grofweg<br />
handelt de logika in analytische waarhed<strong>en</strong>, <strong>en</strong> de natuurwet<strong>en</strong>schap in zowel synthetische a<br />
posteriori als a priori waarhed<strong>en</strong>. De vraag van Kant of metafysika als tak van wet<strong>en</strong>schap<br />
mogelijk is, staat of valt nu met de vraag of er synthetische a priori waarhed<strong>en</strong> bestaan <strong>en</strong> hoe<br />
wij daar achter kunn<strong>en</strong> kom<strong>en</strong>, d.w.z. of er synthetische a priori k<strong>en</strong>nis bestaat. Daartoe w<strong>en</strong>dde<br />
Kant zich tot de wiskunde.<br />
12
6. De Mogelijkheid van Zuivere Wiskunde<br />
Kant schrijft in Prolegom<strong>en</strong>a:<br />
Hier is nu e<strong>en</strong> grote <strong>en</strong> bewez<strong>en</strong> vorm van k<strong>en</strong>nis die reeds nu van bewonder<strong>en</strong>swaardige<br />
omvang is <strong>en</strong> onbegr<strong>en</strong>sde uitbreiding belooft voor de toekomst, die door <strong>en</strong> door apodictische<br />
zekerheid, d.i. absolute noodzakelijkheid in zich draagt, derhalve niet berust op<br />
ervaringsgrond<strong>en</strong> <strong>en</strong> dus e<strong>en</strong> zuiver produkt is van het verstand [a priori — AUTEURS],<br />
maar die bov<strong>en</strong>di<strong>en</strong> door <strong>en</strong> door synthetisch is. 25<br />
Dat wiskunde k<strong>en</strong>nis oplevert, staat buit<strong>en</strong> kijf. Kant staat nu voor de opgave e<strong>en</strong> epistemische<br />
these, te wet<strong>en</strong> dat alle wiskundige k<strong>en</strong>nis a priori is, <strong>en</strong> e<strong>en</strong> metafysische these, te wet<strong>en</strong><br />
dat alle wiskundige k<strong>en</strong>nis synthetisch is, te grond<strong>en</strong>; de conjunctie van deze thes<strong>en</strong> zull<strong>en</strong> we<br />
de WiskundeThese van Kant noem<strong>en</strong>: wiskundige k<strong>en</strong>nis is a priori <strong>en</strong> synthetisch (B14, B15,<br />
B55, B108, B741, B744). Uit de WiskundeThese volgt trivialiter dat wij over k<strong>en</strong>nis beschikk<strong>en</strong><br />
die a priori <strong>en</strong> synthetisch is, waardoor het bestaan <strong>en</strong> de verwerving van de soort van k<strong>en</strong>nis<br />
die de metafysika zou moet<strong>en</strong> oplever<strong>en</strong> gegarandeerd is. 26<br />
We zijn bij de wiskunde aangeland <strong>en</strong> noem<strong>en</strong> drie c<strong>en</strong>trale vrag<strong>en</strong> in de hed<strong>en</strong>daagse<br />
filosofie van de wiskunde.<br />
W<strong>1.</strong> De Onderwerpsvraag. Waar gaat de wiskunde over? Wat is het onderwerp van de wiskunde?<br />
Waar bestaat het vertoogdomein van de wiskunde, de ‘wiskundige wereld’, uit?<br />
W2. De K<strong>en</strong>vraag. Hoe verschaff<strong>en</strong> wij ons toegang tot het vertoogdomein van de wiskunde?<br />
Hoe kunn<strong>en</strong> wij de ‘wiskundige wereld’ k<strong>en</strong>n<strong>en</strong>? Hoe vergar<strong>en</strong> wij wiskundige k<strong>en</strong>nis?<br />
W3. De Toepassingsvraag. Waarom kunn<strong>en</strong> wij wiskundige k<strong>en</strong>nis toepass<strong>en</strong> op niet-wiskundige<br />
object<strong>en</strong>, gebeurt<strong>en</strong>iss<strong>en</strong>, process<strong>en</strong>, zoals ruimte, tijd, materie, straling, m<strong>en</strong>s<strong>en</strong>, economie,<br />
<strong>en</strong>z.? Hoe is het mogelijk dat wiskunde toepasbaar is?<br />
De Onderwerpsvraag (W1) <strong>en</strong> de K<strong>en</strong>vraag (W2) beschouw<strong>en</strong> we als de twee vrag<strong>en</strong> waarin<br />
de Mogelijkheidsvraag naar de zuivere wiskunde van Kant (B20) uite<strong>en</strong>valt. We zull<strong>en</strong> het<br />
antwoord van Kant op de drie vrag<strong>en</strong> het w-Kantwoord noem<strong>en</strong>.<br />
Kant was de <strong>en</strong>ige wijsgeer in wi<strong>en</strong>s kritische filosofie m<strong>en</strong> sam<strong>en</strong>hang<strong>en</strong>de antwoord<strong>en</strong> kon<br />
aantreff<strong>en</strong> op deze drie vrag<strong>en</strong>, die wellicht toereik<strong>en</strong>d lek<strong>en</strong> voor de wiskunde van zijn tijd. In<br />
de 18de Eeuw was de zuivere wiskunde volg<strong>en</strong>s iedere<strong>en</strong>, Kant niet uitgezonderd, de leer der<br />
groothed<strong>en</strong> (quanta, hoeveelhed<strong>en</strong>): discrete groothed<strong>en</strong> (Rek<strong>en</strong>kunde) <strong>en</strong> continue groothed<strong>en</strong><br />
(Meetkunde 27 , InfinitesimaalRek<strong>en</strong>ing). Algebra was indertijd de leer van vergelijking<strong>en</strong> van<br />
groothed<strong>en</strong>. In e<strong>en</strong> notedop luidt het w-Kantwoord als volgt. 28<br />
W<strong>1.</strong> Wiskunde gaat uiteindelijk over de twee aanschouwingsvorm<strong>en</strong>, ruimte <strong>en</strong> tijd, <strong>en</strong> is<br />
daarom a priori <strong>en</strong> synthetisch (de WiskundeThese van Kant, B14).<br />
13
W2. Wiskunde is mogelijk doordat wij beschikk<strong>en</strong> over drie sam<strong>en</strong>werk<strong>en</strong>de k<strong>en</strong>vermog<strong>en</strong>s.<br />
In Kritiek licht Kant toe dat wij wiskundige k<strong>en</strong>nis verwerv<strong>en</strong> “door het verstand uit de<br />
constructie van begripp<strong>en</strong>”, waarin het laatste betek<strong>en</strong>t “a priori de aanschouwingsvorm<br />
te ton<strong>en</strong> die met het begrip correspondeert” (B741); constructies zijn ost<strong>en</strong>sief in de meetkunde,<br />
<strong>en</strong> symbolisch in de rek<strong>en</strong>kunde <strong>en</strong> algebra (B745). De verstandsbegripp<strong>en</strong> waar<br />
de wiskunde zich van bedi<strong>en</strong>t zijn qualiteit <strong>en</strong> quantiteit.<br />
W3. Wiskundige k<strong>en</strong>nis is toepasbaar op de ‘niet-wiskundige’ f<strong>en</strong>om<strong>en</strong>ale wereld omdat zij is<br />
k<strong>en</strong>nis van datg<strong>en</strong>e wat zich in al onze werkelijke <strong>en</strong> mogelijke ervaring<strong>en</strong> manifesteert<br />
(B221).<br />
In de loop der opvolg<strong>en</strong>de eeuw<strong>en</strong>, waarin de wiskunde <strong>en</strong> wet<strong>en</strong>schap zich versneld zoud<strong>en</strong><br />
ontwikkel<strong>en</strong>, zijn de nodige kritische not<strong>en</strong> geserveerd voor het w-Kantwoord, die zeker niet<br />
altijd ev<strong>en</strong> succesrijk door Kantian<strong>en</strong> <strong>en</strong> neo-Kantian<strong>en</strong> zijn gekraakt. Sta ons toe er zev<strong>en</strong> te<br />
noem<strong>en</strong>. 29<br />
1 ◦ . E<strong>en</strong> oordeel vell<strong>en</strong>, e<strong>en</strong> uitspraak do<strong>en</strong>, e<strong>en</strong> beweerzin uitsprek<strong>en</strong> of opschrijv<strong>en</strong>, is iets<br />
over iets anders bewer<strong>en</strong>. Volg<strong>en</strong>s Kant hadd<strong>en</strong> alle oordel<strong>en</strong>, inclusief wiskundige, de syntaktische<br />
vorm ‘De F is e<strong>en</strong> G’, waarin F <strong>en</strong> G monadische predikat<strong>en</strong> zijn, die eig<strong>en</strong>schapp<strong>en</strong><br />
uitdrukk<strong>en</strong>. Dan zou elem<strong>en</strong>taire monadische predikat<strong>en</strong>-logika voor de wiskunde voldo<strong>en</strong>de<br />
zijn. Vandaar ook dat Kant dacht dat de Logika, de wet<strong>en</strong>schap van het red<strong>en</strong>er<strong>en</strong>, voltooid<br />
was. 30 Het staat echter met zekerheid vast dat monadische logika te zwak is voor de wiskunde,<br />
zelfs voor de Meetkunde <strong>en</strong> de Rek<strong>en</strong>kunde die Kant k<strong>en</strong>de. Di<strong>en</strong>t<strong>en</strong>gevolge wankel<strong>en</strong><br />
de argum<strong>en</strong>t<strong>en</strong> die Kant aanvoerde voor zijn WiskundeThese, daar zij deels steun<strong>en</strong> op zijn<br />
uitgangspunt over de syntaktische vorm van alle oordel<strong>en</strong>. 31<br />
2 ◦ . Indi<strong>en</strong> Euklidische meetkunde ons leert hoe onze uitw<strong>en</strong>dige aanschouwingsvorm in<br />
elkaar steekt, die alle werkelijke <strong>en</strong> mogelijke ervaring constitueert, hoe kunn<strong>en</strong> niet-Euklidische<br />
meetkund<strong>en</strong> in de 19de Eeuw dan zijn onstaan <strong>en</strong> hoe kunn<strong>en</strong> nota b<strong>en</strong>e ook zij tot onze<br />
wiskundige k<strong>en</strong>nis zijn gaan behor<strong>en</strong>? 32<br />
3 ◦ . Indi<strong>en</strong> Euklidische meetkunde ons leert hoe onze uitw<strong>en</strong>dige aanschouwingsvorm in<br />
elkaar zit, die alle werkelijke <strong>en</strong> mogelijke ervaring constitueert, hoe kunn<strong>en</strong> dan de speciale <strong>en</strong><br />
de algem<strong>en</strong>e relativeitstheorie, die beide e<strong>en</strong> niet-Euklidische ruimte-tijd postuler<strong>en</strong>, tot k<strong>en</strong>nis<br />
behor<strong>en</strong> van onze f<strong>en</strong>om<strong>en</strong>ale wereld? 33<br />
4 ◦ . De oneindigheid <strong>en</strong> oneindige deelbaarheid van de Euklidische ruimte corresponder<strong>en</strong><br />
niet met <strong>en</strong>ige mogelijke ervaring; ze zijn transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>t <strong>en</strong> niet transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>taal. Maar dan is Euklidische<br />
meetkunde niet langer louter k<strong>en</strong>nis van onze uitw<strong>en</strong>dige aanschouwingsvorm. Waarvan<br />
dan? Het antwoord op W1 verkeert in gevaar. 34<br />
5 ◦ . Wanneer de noodzakelijkheid van wiskundige oordel<strong>en</strong> (die hun a priori-karakter impliceert)<br />
over, bijvoorbeeld, alle driehoek<strong>en</strong> gegrond is in het feit dat wij ons e<strong>en</strong> willeurige<br />
driehoek in conreto voorstell<strong>en</strong>, <strong>en</strong> de beschouwing van meetkundige figur<strong>en</strong> <strong>en</strong> via meetkundige<br />
constructies de <strong>en</strong>ige manier is om erachter te kom<strong>en</strong> wat de structuur van de ruimte is (t.w.<br />
14
dat de ruimte Euklidisch is), dan kunn<strong>en</strong> wij niet conting<strong>en</strong>te van noodzakelijke eig<strong>en</strong>schapp<strong>en</strong><br />
van de in concreto voorgestelde driehoek onderscheid<strong>en</strong>, aangezi<strong>en</strong> dat onderscheid besliss<strong>en</strong>d<br />
afhangt van de structuur van de ruimte waartoe de driehoek behoort. Dit is e<strong>en</strong> vicieuze cirkulariteit.<br />
35<br />
6 ◦ . Het behoeft ge<strong>en</strong> toelichting dat de wiskunde van de 20ste <strong>en</strong> 21ste eeuw e<strong>en</strong> geheel andere<br />
is dan de wiskunde van de 18de eeuw. De gigantische groei <strong>en</strong> veelvuldige versplintering<br />
die aan het begin van de 20ste eeuw is ingezet, blijft tot op de dag van vandaag doorgaan. 36 De<br />
groei <strong>en</strong> versplintering gaat vergezeld van e<strong>en</strong> omhoog schiet<strong>en</strong>de graad van abstractie. Nicolas<br />
Bourbaki uit Nancago is de laatste die zich heeft gewaagd aan e<strong>en</strong> soort van overzicht van de<br />
gehele wiskunde, door zich te beperk<strong>en</strong> tot de mooiste <strong>en</strong> vruchtbaarste stelling<strong>en</strong> <strong>en</strong> bewijz<strong>en</strong><br />
uit de wiskunde; <strong>en</strong> van Bourbaki, die met zijn werk<strong>en</strong> begon voor de helft van de vorige eeuw<br />
was aangebrok<strong>en</strong>, heeft niemand al lange tijd meer iets vernom<strong>en</strong>. 37 Opvolgers heeft hij niet <strong>en</strong><br />
zal hij wellicht nooit meer krijg<strong>en</strong>. Bourbaki was de laatste der Mohikan<strong>en</strong>. 38 Alle nieuwe abstracte<br />
gebied<strong>en</strong> die wiskundig<strong>en</strong> hebb<strong>en</strong> ontdekt, ontslot<strong>en</strong>, opgesteld, bedacht, geconstrueerd,<br />
ontgonn<strong>en</strong>, bevrucht, bewerkt, zijn met ge<strong>en</strong> mogelijkheid op te vatt<strong>en</strong> als constructies van begripp<strong>en</strong><br />
die a priori de aanschouwingsvorm ton<strong>en</strong> waarmee zij verme<strong>en</strong>d corresponder<strong>en</strong>, zoals<br />
Kant nog over de wiskunde van zijn tijd kon beargum<strong>en</strong>ter<strong>en</strong>.<br />
7 ◦ . De visie van Kant op de algebra, waarin zijn ‘schemata’ e<strong>en</strong> brug moet<strong>en</strong> slaan tuss<strong>en</strong> (a)<br />
object<strong>en</strong> aanschouw<strong>en</strong> <strong>en</strong> (b) begripsmatige k<strong>en</strong>nis over de aanschouwde object<strong>en</strong>, is gammel<br />
<strong>en</strong> gevaarlijk; naar hed<strong>en</strong>daagse maatstav<strong>en</strong> kan m<strong>en</strong> deze brug niet anders dan afkeur<strong>en</strong>. 39<br />
Ook andere Kantiaanse elem<strong>en</strong>t<strong>en</strong> fonkel<strong>en</strong> bij nadere beschouwing niet van duidelijkheid <strong>en</strong><br />
overtuigingskracht (de relatie tuss<strong>en</strong> ph<strong>en</strong>om<strong>en</strong>on <strong>en</strong> noum<strong>en</strong>on, zijn transc<strong>en</strong>dale psychologie,<br />
de precieze rol van de Euklidische structuur van de ruimte, <strong>en</strong>z.); zij eis<strong>en</strong> e<strong>en</strong> interpretatiearbeid<br />
die ev<strong>en</strong> zwaar als welwill<strong>en</strong>d is t<strong>en</strong> einde ze op te poets<strong>en</strong>. Het kasteel van Kant heeft<br />
duistere kamers <strong>en</strong> kille kerkers. 40<br />
Kortom, wat de wiskunde betreft, maakt m<strong>en</strong> anno nunc ge<strong>en</strong> goede beurt met het w-<br />
Kantwoord e<strong>en</strong>s flink de filosofische bloemetjes buit<strong>en</strong> te will<strong>en</strong> zett<strong>en</strong> — met als noem<strong>en</strong>swaardige<br />
uitzondering de WiskundeThese van Kant, zij het dan wel met betere argum<strong>en</strong>t<strong>en</strong> dan die van<br />
Kant. Het w-Kantwoord op de vrag<strong>en</strong> W1–W3 kan niet meer overtuig<strong>en</strong>. Ge<strong>en</strong> nood. Het<br />
kasteel van Kant telt veel gang<strong>en</strong> <strong>en</strong> zal<strong>en</strong>. We ker<strong>en</strong> terug naar de balzaal van de metafysika,<br />
in het bijzonder naar het m-Kantwoord: het antwoord van Kant op de vraag hoe metafysika<br />
mogelijk is.<br />
7. De Mogelijkheid van Metafysica<br />
Analoog aan zijn vraag hoe zuivere wiskunde mogelijk is (W1 <strong>en</strong> W2 van het lijstje uit § 6;<br />
de Toepassingsvraag doet zich hier niet voor), stelde Kant de vraag hoe metafysika mogelijk is<br />
(B19):<br />
15
M<strong>1.</strong> De Onderwerpsvraag. Waar gaat de metafysika over? Wat is het onderwerp van de<br />
metafysika? Waar bestaat het vertoogdomein van de metafysika uit?<br />
M2. De K<strong>en</strong>vraag. Hoe kunn<strong>en</strong> wij de onderwerp<strong>en</strong> van metafysika k<strong>en</strong>n<strong>en</strong>? Hoe verwerv<strong>en</strong><br />
wij metafysische k<strong>en</strong>nis?<br />
Het m-Kantwoord luidt, opnieuw in e<strong>en</strong> notedop, als volgt.<br />
M<strong>1.</strong> Metafysika gaat over de reikwijdte <strong>en</strong> de gr<strong>en</strong>z<strong>en</strong> van het m<strong>en</strong>selijk k<strong>en</strong>vermog<strong>en</strong>.<br />
M2. Metafysika is mogelijk doordat wij beschikk<strong>en</strong> over met name het k<strong>en</strong>theoretisch vermog<strong>en</strong><br />
g<strong>en</strong>aamd de rede (zie begin van § 5).<br />
De verstandsbegripp<strong>en</strong> zijn de categorieën die noodzakelijk zijn om k<strong>en</strong>nis van de f<strong>en</strong>om<strong>en</strong>ale<br />
wereld mogelijk te mak<strong>en</strong>. Kant neemt zijn verstandsbegripp<strong>en</strong> goeddeels over uit de<br />
metafysika Aristoteles (die ze uiteraard niet als epistemische doch als ontologische categorieën<br />
ziet) <strong>en</strong> rangschikt ze als volgt: 41<br />
<strong>1.</strong> 2. 3. 4.<br />
Quantiteit Qualiteit Relatie Modaliteit<br />
E<strong>en</strong>heid (Maat) Realiteit Substantie Mogelijkheid<br />
Veelheid (Grootte) Negatie Oorzaak Bestaan<br />
Alheid (Geheel) Beperking Geme<strong>en</strong>schap Noodzakelijkheid<br />
Met zijn befaaamde transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>tale deducties zal Kant de noodzaak van de verstandsbegripp<strong>en</strong><br />
voor onze k<strong>en</strong>nisverwerving verklar<strong>en</strong> (B116–169).<br />
Ev<strong>en</strong>als m<strong>en</strong> met de rede synthetische k<strong>en</strong>nis a priori kan vergar<strong>en</strong> over de aanschouwingsvorm<strong>en</strong>,<br />
kan m<strong>en</strong> dat over de verstandsbegripp<strong>en</strong>. Ook kan m<strong>en</strong> met de rede a priori beginsel<strong>en</strong><br />
opspor<strong>en</strong> die e<strong>en</strong> synthetische e<strong>en</strong>heid verl<strong>en</strong><strong>en</strong> aan onze a posteriori k<strong>en</strong>nis, de zg. grondbeginsel<strong>en</strong><br />
van de zuivere rede (B200). Dit zijn tak<strong>en</strong> van de metafysika; zij verschaft ons<br />
redek<strong>en</strong>nis.<br />
E<strong>en</strong> voorbeeld van e<strong>en</strong> dergelijk metafysisch beginsel is het CausaliteitsBeginsel: iedere<br />
gebeurt<strong>en</strong>is heeft e<strong>en</strong> oorzaak. Dit Beginsel staat los van de ervaring in de zin dat ge<strong>en</strong> bijzondere<br />
ervaring het kan bekrachtig<strong>en</strong> of ontkracht<strong>en</strong> (e<strong>en</strong> les die Kant van Hume had geleerd),<br />
d.w.z. het is a priori; <strong>en</strong> het is synthetisch want niet analytisch — ge<strong>en</strong> tautologie <strong>en</strong> ge<strong>en</strong><br />
implicatie van de betek<strong>en</strong>is van de begripp<strong>en</strong> ‘gebeurt<strong>en</strong>is’, ‘oorzaak’ <strong>en</strong> ‘gevolg’; <strong>en</strong> door<br />
causele verband<strong>en</strong> te legg<strong>en</strong> tuss<strong>en</strong> alle gebeurt<strong>en</strong>iss<strong>en</strong> in de ruimte <strong>en</strong> de tijd, schept het beginsel<br />
onmisk<strong>en</strong>baar sam<strong>en</strong>hang, synthetische e<strong>en</strong>heid. Doch het CausaliteitsBeginsel geldt alle<br />
gebeurt<strong>en</strong>iss<strong>en</strong> in de ruimte <strong>en</strong> de tijd, e<strong>en</strong> geheel dat buit<strong>en</strong> iedere mogelijke ervaring valt.<br />
Kant:<br />
16
Daarom lijk<strong>en</strong> verstandelijke begripp<strong>en</strong> veel meer betek<strong>en</strong>is <strong>en</strong> inhoud te hebb<strong>en</strong> dan dat de<br />
gehele bepaling ervan uitgeput zou word<strong>en</strong> door <strong>en</strong>kel het ervaringsgebruik, <strong>en</strong> zo bouwt<br />
het verstand ongemerkt aan het huis van de ervaring e<strong>en</strong> nog veel groter bijgebouw aan,<br />
dat het met <strong>en</strong>kel gedacht<strong>en</strong>wez<strong>en</strong>s opvult, zonder zelfs maar te merk<strong>en</strong> dat het met zijn<br />
overig<strong>en</strong>s juiste begripp<strong>en</strong> de gr<strong>en</strong>z<strong>en</strong> van hun gebruik ver te buit<strong>en</strong> is gegaan. 42<br />
Causaliteit is e<strong>en</strong> relatie tuss<strong>en</strong> gebeurt<strong>en</strong>iss<strong>en</strong> <strong>en</strong> valt daarmee in kolom 3 van de tabel van<br />
verstandsbegripp<strong>en</strong>. Wanneer m<strong>en</strong> de verstandsbegripp<strong>en</strong> buit<strong>en</strong> iedere mogelijke ervaring wil<br />
toepass<strong>en</strong>, kan m<strong>en</strong> verstrikt rak<strong>en</strong> in teg<strong>en</strong>strijdighed<strong>en</strong>. Kant noemte ze antinomieën van<br />
de zuivere rede (B454–B490). In Prolegom<strong>en</strong>a somt Kant ze op (§ 51, onze nam<strong>en</strong> voor de<br />
antinomieën):<br />
<strong>1.</strong> QuantiteitsAntinomie.<br />
These. De wereld heeft met betrekking tot tijd <strong>en</strong> ruimte e<strong>en</strong> begin.<br />
Antithese. De wereld is met betrekking tot tijd <strong>en</strong> ruimte oneindig.<br />
2. QualiteitsAntinomie.<br />
These. Alles in de wereld bestaat uit het <strong>en</strong>kelvoudige.<br />
Antithese. Niets is e<strong>en</strong>voudig, alles is sam<strong>en</strong>gesteld.<br />
3. Relatie-Antinomie.<br />
These. Er bestaat vrije keus in de wereld.<br />
Antithese. Er is ge<strong>en</strong> vrijheid, alles is natuur.<br />
4. ModaliteitsAntinomie.<br />
These. In de serie van gebeurt<strong>en</strong>iss<strong>en</strong> op de wereld is er e<strong>en</strong> bepaald noodzakelijk wez<strong>en</strong>.<br />
Antithese. Er is ge<strong>en</strong> noodzakelijk wez<strong>en</strong>, de serie gebeurt<strong>en</strong>iss<strong>en</strong> op de wereld is toevallig.<br />
Ter verduidelijking staan we heel ev<strong>en</strong> stil bij de QuantiteitsAntinomie (1), daar zij wiskundig<br />
van aard is. Deze antinomie ontstaat volg<strong>en</strong>s Kant doordat zowel these als antithese<br />
nooit zintuiglijk te ervar<strong>en</strong> zijn. We hebb<strong>en</strong> hier te mak<strong>en</strong> met louter gedacht<strong>en</strong>, met transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>te<br />
gedacht<strong>en</strong>-object<strong>en</strong> die alle mogelijk ervaring overstijg<strong>en</strong> (P ). Ze bestaan los van <strong>en</strong>ige<br />
ervaring. Maar dat is niet mogelijk, omdat ruimte <strong>en</strong> tijd, waarbinn<strong>en</strong> deze oneindigheid <strong>en</strong><br />
onbegr<strong>en</strong>sheid (these), <strong>en</strong> eindigheid <strong>en</strong> begr<strong>en</strong>sdheid (antithese), zoud<strong>en</strong> moet<strong>en</strong> bestaan, in<br />
feite onze aanschouwingsvorm<strong>en</strong> zijn, die onze zintuigelijke ervaring mogelijk mak<strong>en</strong> <strong>en</strong> onze<br />
verstandsbegripp<strong>en</strong> van inhoud voorzi<strong>en</strong>. Deze gedacht<strong>en</strong>, inclusief hun gedacht<strong>en</strong>-object<strong>en</strong>,<br />
kunn<strong>en</strong> niet los staan van de ervaring (¬P ). Teg<strong>en</strong>spraak. 43<br />
Om uit deze antinomie te gerak<strong>en</strong>, moet<strong>en</strong> we ophoud<strong>en</strong> de verstandsbegripp<strong>en</strong> toe te pass<strong>en</strong><br />
op situaties die buit<strong>en</strong> iedere mogelijke ervaring vall<strong>en</strong>. Gelijk radertjes in e<strong>en</strong> uurwerk die<br />
dol draai<strong>en</strong> <strong>en</strong> derhalve ge<strong>en</strong> bijdrage lever<strong>en</strong> aan de functie van e<strong>en</strong> klok (de correcte tijd<br />
17
aanwijz<strong>en</strong>), lever<strong>en</strong> de verstandsbegripp<strong>en</strong> in dergelijke situaties ge<strong>en</strong> bijdrage aan de functie<br />
van ons verstand (k<strong>en</strong>nis vergar<strong>en</strong>). Gelijk er bij de losse radartjes in het uurwerk uitsluit<strong>en</strong>d<br />
sprake is van draai<strong>en</strong>, <strong>en</strong> niet van tijd aanwijz<strong>en</strong>, is hier uitsluit<strong>en</strong>d sprake van d<strong>en</strong>k<strong>en</strong>, <strong>en</strong> niet<br />
van k<strong>en</strong>n<strong>en</strong> of wet<strong>en</strong>. 44<br />
8. E<strong>en</strong> Vijfde Antinomie<br />
In het licht van onze conclusie aan het einde van § 6 dat het w-Kantwoord niet meer kan overtuig<strong>en</strong><br />
voor de hed<strong>en</strong>daagse wiskunde, zeker niet voor de verzamelingsleer — waartoe KA (1)<br />
behoort —, omdat de meeste takk<strong>en</strong> aan de boom der wiskundige k<strong>en</strong>nis abstract zijn <strong>en</strong> met<br />
ruimte noch tijd iets te mak<strong>en</strong> hebb<strong>en</strong>, zull<strong>en</strong> we ons w<strong>en</strong>d<strong>en</strong> tot de metafysika <strong>en</strong> het m-<br />
Kantwoord (vorige §).<br />
C<strong>en</strong>traal plaats<strong>en</strong> wij de volg<strong>en</strong>de these.<br />
De Kantiaanse VerzamelingsThese. Verzamelingstheoretische k<strong>en</strong>nis is a priori<br />
<strong>en</strong> synthetisch.<br />
(11)<br />
Zoals in gebied<strong>en</strong> van wiskundige activiteit het geval is, bewijst m<strong>en</strong> in de verzamelingsleer<br />
stelling<strong>en</strong>. Nooit <strong>en</strong> te nimmer zal e<strong>en</strong> wiskundige e<strong>en</strong> bijzondere zintuiglijke waarneming<br />
tot ess<strong>en</strong>tieel onderdeel van e<strong>en</strong> bewijs van e<strong>en</strong> stelling mak<strong>en</strong>. Uitsluit<strong>en</strong>d <strong>en</strong> alle<strong>en</strong> op de<br />
terrein<strong>en</strong> van de wiskundige heuristiek <strong>en</strong> pedagogiek spel<strong>en</strong> zintuiglijke ervaring<strong>en</strong> e<strong>en</strong> rol van<br />
betek<strong>en</strong>is, zoals het tek<strong>en</strong><strong>en</strong> van V<strong>en</strong>n-diagramm<strong>en</strong> in de verzamelingsleer. Dus wiskundige<br />
k<strong>en</strong>nis is a priori <strong>en</strong> zo ook de verzamelingsleer. 45<br />
De val van het Logicisme van Frege <strong>en</strong> Russell lijkt korte mett<strong>en</strong> te mak<strong>en</strong> met de these dat<br />
wiskunde analytisch is: louter logika voldoet niet. De wiskunde is niet analytisch <strong>en</strong> derhalve<br />
wel synthetisch.<br />
Wij d<strong>en</strong>k<strong>en</strong> dat het ook mogelijk is rechtstreeks voor het synthetische karakter van de verzamelingsleer<br />
te argum<strong>en</strong>ter<strong>en</strong>.<br />
Lat<strong>en</strong> we om te beginn<strong>en</strong> e<strong>en</strong>s het verzamelingsbegrip beschouw<strong>en</strong> vanuit de Kantiaanse<br />
verstandsbegripp<strong>en</strong>. Bij e<strong>en</strong> eerste k<strong>en</strong>nismaking met het verzamelingsbegrip, grijpt m<strong>en</strong> niet<br />
zeld<strong>en</strong> naar velerlei uitdrukking<strong>en</strong> uit de spreektaal die het verzamelingsbegrip uitdrukk<strong>en</strong>: e<strong>en</strong><br />
klas kinder<strong>en</strong>, e<strong>en</strong> zwerm bij<strong>en</strong>, e<strong>en</strong> vlucht vogels, e<strong>en</strong> school viss<strong>en</strong>, e<strong>en</strong> m<strong>en</strong>igte m<strong>en</strong>s<strong>en</strong>, e<strong>en</strong><br />
collectie postzegels, e<strong>en</strong> kudde schap<strong>en</strong>, e<strong>en</strong> perk bom<strong>en</strong>, e<strong>en</strong> bataljon soldat<strong>en</strong>, e<strong>en</strong> peleton<br />
wielr<strong>en</strong>ners, e<strong>en</strong> roedel wolv<strong>en</strong>, <strong>en</strong>z. Het verband met de zintuiglijke ervaring is hier evid<strong>en</strong>t.<br />
En dan kom<strong>en</strong> verzameling<strong>en</strong> van abstracte object<strong>en</strong>, zoals die van alle natuurlijke getall<strong>en</strong> (N),<br />
van alle reële getall<strong>en</strong> (R), van alle complexe getall<strong>en</strong> (C), van ℘ N, <strong>en</strong>z. Vervolg<strong>en</strong>s kom<strong>en</strong><br />
de begripp<strong>en</strong> doorsnede <strong>en</strong> ver<strong>en</strong>iging, die ook gemakkelijk te illustrer<strong>en</strong> zijn met alledaagse<br />
voorbeeld<strong>en</strong>. Zo beschouwd komt het verzamelingsbegrip overe<strong>en</strong> met het getalbegrip: verzameling<strong>en</strong><br />
<strong>en</strong> getall<strong>en</strong> zijn beide abstracte object<strong>en</strong> <strong>en</strong> hebb<strong>en</strong> e<strong>en</strong> betek<strong>en</strong>is die verwev<strong>en</strong> is<br />
met concrete object<strong>en</strong>. De toepasbaarheid van beide begripp<strong>en</strong> op de fysische werkelijkheid is<br />
18
gruwelijk evid<strong>en</strong>t. Is het verzamelingsbegrip in e<strong>en</strong> kolom van de tabel met de verstandscategorieën<br />
te plaats<strong>en</strong>, zoals het getalbegrip in de kolom Quantiteit thuis hoort?<br />
De eerste kolom, met de quantiteitsbegripp<strong>en</strong> e<strong>en</strong>heid (Q1), veelheid (Q2) <strong>en</strong> geheel (Q3),<br />
dringt zich op. Qua betek<strong>en</strong>is lijk<strong>en</strong> deze drie begripp<strong>en</strong> elkaar uit te sluit<strong>en</strong>. Niettemin lijkt<br />
e<strong>en</strong> verzameling zowel e<strong>en</strong> e<strong>en</strong>heid (e<strong>en</strong> <strong>en</strong>kel abstract object) als e<strong>en</strong> veelheid (met meerdere<br />
elem<strong>en</strong>t<strong>en</strong>). In e<strong>en</strong> voetnoot in Principia Mathematica, argum<strong>en</strong>ter<strong>en</strong> Whitehead & Russell<br />
voor de absurditeit van het verzamelingsbegrip:<br />
Als er dergelijke object<strong>en</strong> bestaan als e<strong>en</strong> verzameling<strong>en</strong>, dan moet e<strong>en</strong> dergelijk object in<br />
e<strong>en</strong> bepaalde zin e<strong>en</strong> <strong>en</strong>kel object zijn. Toch zijn het alle<strong>en</strong> verzameling<strong>en</strong> die het predikaat<br />
‘veel’ toek<strong>en</strong>n<strong>en</strong>. Kortom, als we verzameling<strong>en</strong> als object<strong>en</strong> toestaan, zijn we gedwong<strong>en</strong><br />
hetzelfde object als <strong>en</strong>kelvoudig <strong>en</strong> meervoudig te erk<strong>en</strong>n<strong>en</strong>, hetge<strong>en</strong> absurd is. 1<br />
De spanning verdwijnt zodra we opmerk<strong>en</strong> dat e<strong>en</strong> verzameling e<strong>en</strong> e<strong>en</strong>heid (Q1) is die zelf<br />
e<strong>en</strong> veelheid (Q2) van elem<strong>en</strong>t<strong>en</strong> is maar zelf niet onder die elem<strong>en</strong>t<strong>en</strong> valt.<br />
T<strong>en</strong> slotte is e<strong>en</strong> verzameling e<strong>en</strong> geheel (Q3) van elem<strong>en</strong>t<strong>en</strong>.<br />
Enig star<strong>en</strong> br<strong>en</strong>gt tev<strong>en</strong>s het modaliteitsbegrip ‘bestaan’ (kolom 4) binn<strong>en</strong> beeld, dat onontbeerlijk<br />
is voor de verzamelingsleer.<br />
Wanneer we nu KA (1) uitpluiz<strong>en</strong>, dan kom<strong>en</strong> we tot het gebruik van de volg<strong>en</strong>de verstandsbegripp<strong>en</strong>:<br />
voor iedere [E<strong>en</strong>heid] familie X [Veelheid] van verzameling<strong>en</strong> [E<strong>en</strong>heid], is<br />
[Bestaan] er e<strong>en</strong> verzameling K X [Veelheid] zodanig dat K X van ieder [E<strong>en</strong>heid] familielid<br />
A ∈ X [E<strong>en</strong>heid] precies e<strong>en</strong> <strong>en</strong>kel elem<strong>en</strong>t [E<strong>en</strong>heid] bevat.<br />
We d<strong>en</strong>k<strong>en</strong> nu dat KA, ev<strong>en</strong>als de andere axioma’s van de verzamelingsleer, a priori e<strong>en</strong><br />
synthetische e<strong>en</strong>heid tot stand br<strong>en</strong>gt in ‘de wereld van alle verzameling<strong>en</strong>’ (standaard het vertoogdomein<br />
V van ZFC), <strong>en</strong> dan vergelijkbaar is met het CausaliteitsBeginsel, dat ev<strong>en</strong>e<strong>en</strong>s<br />
a priori e<strong>en</strong> synthetische e<strong>en</strong>heid tot stand br<strong>en</strong>gt in ‘de wereld van alle gebeurt<strong>en</strong>iss<strong>en</strong>’ (het<br />
universum). Indi<strong>en</strong> deze gedachte juist is, dan zal ook KA t<strong>en</strong> prooi vall<strong>en</strong> aan e<strong>en</strong> antinomie.<br />
Vanzelfsprek<strong>en</strong>d zal e<strong>en</strong> antinomie zich alle<strong>en</strong> voor oneindige families van verzameling<strong>en</strong> voordo<strong>en</strong><br />
(KA ∞ ), want zoals voor e<strong>en</strong> eindige hoeveelheid gebeurt<strong>en</strong>iss<strong>en</strong> het CausaliteitsBeginsel<br />
niet het minste logische kwaad aanricht (blijft binn<strong>en</strong> de gr<strong>en</strong>z<strong>en</strong> van de mogelijke ervaring), zal<br />
de eindige verzamelingsleer dit ook niet do<strong>en</strong>, inclusief het eindige keusaxioma (KA fin ). Slechts<br />
wanneer oneindige families van verzameling<strong>en</strong> het toneel betred<strong>en</strong>, kunn<strong>en</strong> we e<strong>en</strong> antinomie<br />
verwacht<strong>en</strong>, hetge<strong>en</strong> naadloos aansluit bij zowel de bewijsbaarheid van KA fin (in Z) <strong>en</strong> de onbewijsbaarheid<br />
van KA ∞ (in ZF). Deze vijfde antinomie ziet er als volgt uit:<br />
5. These. Iedere oneindige familie van disjuncte verzameling<strong>en</strong> heeft e<strong>en</strong> keuzeverzameling<br />
(KA ∞ ).<br />
Antithese. Oneindige families van disjuncte verzameling<strong>en</strong> hebb<strong>en</strong> lang niet altijd e<strong>en</strong><br />
keuzeverzameling (¬KA ∞ ).<br />
1 Whitehead & Russell (1910) 72; we hebb<strong>en</strong> ‘class’ vertaald door ‘verzameling’, wat in de context van dit<br />
artikel verdedigbaar is.<br />
19
Door ons grondige voorwerk zijn we nu vrijwel klaar: dat de These <strong>en</strong> de Antithese elkaar<br />
teg<strong>en</strong>sprek<strong>en</strong> is evid<strong>en</strong>t, <strong>en</strong> argum<strong>en</strong>t<strong>en</strong> voor <strong>en</strong> teg<strong>en</strong> KA ∞ hebb<strong>en</strong> we reeds behandeld in § 3.<br />
Deze, vaak als ‘heuristisch’ aangemerkte argum<strong>en</strong>t<strong>en</strong> voor <strong>en</strong> teg<strong>en</strong> KA, verleid<strong>en</strong> de rede tot<br />
de waarheid van KA ∞ <strong>en</strong> tot de waarheid van ¬KA ∞ . Analyse van deze argum<strong>en</strong>t<strong>en</strong> (waarvoor<br />
ge<strong>en</strong> plaats meer is in dit artikel) valt onder de transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>tale dialektiek.<br />
Met e<strong>en</strong> oneindige familie verzameling<strong>en</strong> moet<strong>en</strong> we ons voorstell<strong>en</strong> e<strong>en</strong> oneindig aantal<br />
keuz<strong>en</strong> te mak<strong>en</strong>, hetge<strong>en</strong> buit<strong>en</strong> iedere mogelijke ervaring in ruimte <strong>en</strong> tijd treedt. Wanneer het<br />
mak<strong>en</strong> van e<strong>en</strong> <strong>en</strong>kele keus <strong>en</strong>ige tijd in beslag neemt, dan komt er ge<strong>en</strong> eind aan het mak<strong>en</strong><br />
van oneindig veel keuz<strong>en</strong>, zelfs niet voor e<strong>en</strong> onsterfelijk wez<strong>en</strong>. D<strong>en</strong>kt m<strong>en</strong> aan e<strong>en</strong> supertaak,<br />
waarbij m<strong>en</strong>, gelijk Achilles in de paradox van Z<strong>en</strong>o, steeds de helft van de b<strong>en</strong>odigde tijd<br />
neemt voor e<strong>en</strong> keus van de vorige keus, dan ziet m<strong>en</strong> zich spoedig miljo<strong>en</strong><strong>en</strong> keuz<strong>en</strong> te moet<strong>en</strong><br />
mak<strong>en</strong> binn<strong>en</strong> e<strong>en</strong> nanoseconde. Ook dat valt buit<strong>en</strong> iedere mogelijke m<strong>en</strong>selijke ervaring.<br />
E<strong>en</strong> oneindige verzameling zelf kan wellicht al ge<strong>en</strong> ervaringsobject zijn <strong>en</strong> is daarom e<strong>en</strong><br />
transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>taal object, e<strong>en</strong> wez<strong>en</strong> van de zuivere rede. Ook andere abstracte object<strong>en</strong> in het<br />
vertoogdomein van ZFC zijn trasc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>tale object<strong>en</strong>: verzameling<strong>en</strong> van reële getall<strong>en</strong> die<br />
niet Lebesgue-meetbaar zijn, de oneindige tor<strong>en</strong> van oneindige ordinaal- <strong>en</strong> kardinaal-getall<strong>en</strong>,<br />
Dedekind-sned<strong>en</strong>, oneindige reeks<strong>en</strong>, <strong>en</strong>z. We kunn<strong>en</strong> ze d<strong>en</strong>k<strong>en</strong>, ze blijv<strong>en</strong> binn<strong>en</strong> het bereik<br />
van ons d<strong>en</strong>kvermog<strong>en</strong>, maar ze blijv<strong>en</strong> buit<strong>en</strong> het bereik van het wet<strong>en</strong> <strong>en</strong> k<strong>en</strong>n<strong>en</strong>, buit<strong>en</strong> het<br />
bereik van ons k<strong>en</strong>vermog<strong>en</strong>. Ze zijn bewoners van e<strong>en</strong> bijgebouw aan het huis van de ervaring.<br />
Zoals beloofd richt<strong>en</strong> we, t<strong>en</strong> slotte, onze aandacht op het onstaan van de paradox van<br />
Banach & Tarski.<br />
9. De Ontog<strong>en</strong>ese van e<strong>en</strong> Meetkundige Paradox<br />
Het transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>te karakter van KA ∞ verklaart het ontstaan van het debat over KA, omdat het<br />
e<strong>en</strong> vijfde antinomie van de zuivere rede constitueert. Er zijn ge<strong>en</strong> doorslaggev<strong>en</strong>de argum<strong>en</strong>t<strong>en</strong><br />
voor of teg<strong>en</strong> die m<strong>en</strong> kan grond<strong>en</strong> in k<strong>en</strong>nis; zulke argum<strong>en</strong>t<strong>en</strong> zijn epistemisch onmogelijk.<br />
We vrag<strong>en</strong> ons nu alle<strong>en</strong> nog af waardoor er paradox<strong>en</strong> ontstaan wanneer m<strong>en</strong> KA toepast in de<br />
meetkunde.<br />
De verzamelingstheoretische constructie van de paradoxale verdeling is te volg<strong>en</strong> door het<br />
m<strong>en</strong>selijk verstand. Ge<strong>en</strong> wonder, want de m<strong>en</strong>s<strong>en</strong> Banach <strong>en</strong> Tarski hebb<strong>en</strong> het bedacht.<br />
De constructie vloeit voort uit e<strong>en</strong> onberispelijke logische red<strong>en</strong>ering over zekere abstracte<br />
meetkundige object<strong>en</strong> (bolschil, bol, lijn), gegev<strong>en</strong> e<strong>en</strong> aantal verzamelingstheoretische axioma’s,<br />
<strong>en</strong> culmineert in StBT (9). M<strong>en</strong> maakt gebruik van het modaliteitsbegrip Bestaan,<br />
<strong>en</strong> van de quantiteitsverstandbegripp<strong>en</strong> E<strong>en</strong>heid (Q1), Veelheid (Q2), Geheel (Q3), waarvan<br />
het verzamelingsbegrip e<strong>en</strong> begripsmatige drie-e<strong>en</strong>heid vormt. 46 We bevind<strong>en</strong> ons hier binn<strong>en</strong><br />
de metafysika <strong>en</strong> buit<strong>en</strong> de zintuiglijke aanschouwingsvorm<strong>en</strong> van Kant. Zodra wij will<strong>en</strong><br />
voorstell<strong>en</strong> hoe de paradoxale verdeling er in de fysische werkelijkheid uit zou kunn<strong>en</strong> zi<strong>en</strong>,<br />
zoals e<strong>en</strong> appel die we schill<strong>en</strong> of e<strong>en</strong> kanonskogel die we kliev<strong>en</strong>, treedt de paradox van Ba-<br />
20
nach & Tarski naar vor<strong>en</strong>. Waarom? Omdat we dan iets toepass<strong>en</strong> op onze mogelijke ervaring,<br />
in het bijzonder de transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>te propositie KA (1), wat iedere mogelijke ervaring overstijgt.<br />
We overtred<strong>en</strong> de gr<strong>en</strong>s tuss<strong>en</strong> d<strong>en</strong>k<strong>en</strong> <strong>en</strong> wet<strong>en</strong>.<br />
Met KA bouwt m<strong>en</strong> e<strong>en</strong> bijgebouw aan het huis van de mogelijke ervaring. Dit bijgebouw is<br />
geconstrueerd door middel van logische red<strong>en</strong>ering<strong>en</strong>, maar waar deze ‘transced<strong>en</strong>tale k<strong>en</strong>nis’<br />
over gaat, dat bestaat uitsluit<strong>en</strong>d in onze gedacht<strong>en</strong>wereld. Volg<strong>en</strong>s de 18de-eeuwse letter van<br />
Kant is dit ge<strong>en</strong> echte k<strong>en</strong>nis. Volg<strong>en</strong>s ons is dit echte metafysische k<strong>en</strong>nis, redek<strong>en</strong>nis, k<strong>en</strong>nis<br />
van het quantiteitsbegrip verzameling.<br />
Om met de reeds aangehaalde woord<strong>en</strong> van Kant te sprek<strong>en</strong>, kunn<strong>en</strong> we door KA (1) te<br />
onderstell<strong>en</strong> ongemerkt “aan het huis van de ervaring nog e<strong>en</strong> veel groter bijgebouw mak<strong>en</strong>,<br />
dat opgevuld is met gedacht<strong>en</strong>wez<strong>en</strong>s, zonder zelfs maar te merk<strong>en</strong> dat het met zijn overig<strong>en</strong>s<br />
juiste begripp<strong>en</strong> de gr<strong>en</strong>z<strong>en</strong> van hun gebruik ver te buit<strong>en</strong> is gegaan.” 47 We stuit<strong>en</strong> echter op<br />
aanschouwingsproblem<strong>en</strong> wanneer we de gedacht<strong>en</strong>wez<strong>en</strong>s die uitsluit<strong>en</strong>d in het bijgebouw<br />
kunn<strong>en</strong> verblijv<strong>en</strong>, toelat<strong>en</strong> in het huis van de ervaring.<br />
Er lijkt nog e<strong>en</strong> andere mogelijkheid om de ontog<strong>en</strong>ese van de paradox te verklar<strong>en</strong>, die ook<br />
in het kasteel van Kant woont. De paradox ontstaat mede doordat we d<strong>en</strong>k<strong>en</strong> dat e<strong>en</strong> wiskundige<br />
bol e<strong>en</strong> model kan zijn voor e<strong>en</strong> materiële kanonskogel. Indi<strong>en</strong> dit het geval zou zijn, dan was<br />
materie oneindig vaak deelbaar, wanneer e<strong>en</strong> deel materie altijd e<strong>en</strong> op<strong>en</strong> verzameling is in de<br />
Euklidische topologie; vatt<strong>en</strong> we daar<strong>en</strong>teg<strong>en</strong> iedere meetbare deelverzameling van de bol op<br />
als e<strong>en</strong> deel van e<strong>en</strong> kanonskogel, dan stell<strong>en</strong> de verzameling<strong>en</strong> met e<strong>en</strong> <strong>en</strong>kel punt de letterlijke<br />
atom<strong>en</strong> voor. De natuurkunde modelleert e<strong>en</strong> kanonskogel niet met maatloze atom<strong>en</strong> <strong>en</strong> ook niet<br />
met aftelbaar-oneindig veel, <strong>en</strong> zeker niet als oneindig vaak deelbaar. Bij deze vingerwijzing in<br />
de richting van de QualiteitsAntinomie zull<strong>en</strong> we het moet<strong>en</strong> lat<strong>en</strong>.<br />
Andere verzamelingstheorieën, die logisch onver<strong>en</strong>igbaar zijn met ZFC, hoe zit het daarmee? 48<br />
Dit zijn andere bijgebouw<strong>en</strong> aan het huis van de ervaring, alle onderdeel van het uitdij<strong>en</strong>de kasteel<br />
van Kant. Anders dan het huis van de ervaring, waarin onze wet<strong>en</strong>schappelijke k<strong>en</strong>nis<br />
resideert, hoev<strong>en</strong> de metafysische bijgebouw<strong>en</strong> niet logische ver<strong>en</strong>igbaar te zijn, zoals Kant<br />
wist: de antinomieën <strong>en</strong> paralogism<strong>en</strong> bewijz<strong>en</strong> precies dat. Vandaar dat we bij de loopbrugg<strong>en</strong><br />
van de metafyische bijgebouw<strong>en</strong> naar het c<strong>en</strong>trale huis van de ervaring lev<strong>en</strong>sgrote gevar<strong>en</strong>driehoek<strong>en</strong><br />
plaats<strong>en</strong>. Wanneer m<strong>en</strong> aldaar aankomt met StBT (9), moet m<strong>en</strong> niet dom doorlop<strong>en</strong><br />
maar resoluut rechtsomkeerd mak<strong>en</strong>.<br />
10. Slotaccoord<br />
Volg<strong>en</strong>s vel<strong>en</strong> zijn wijsgerige kastel<strong>en</strong> als die van Kant hopeloos uit de tijd. Archaïsche overblijfsels<br />
uit lang vervlog<strong>en</strong> tijd<strong>en</strong>, zoals het kasteel van Edinburgh. Niettemin bezoek<strong>en</strong> jaarlijks<br />
volksstamm<strong>en</strong> het kasteel van Edinburgh <strong>en</strong> dwal<strong>en</strong> er met ontzag <strong>en</strong> bewondering in rond. Ze<br />
mak<strong>en</strong> contact met iets wat zindert. Het ware d<strong>en</strong>k<strong>en</strong> zindert ook. Wij hebb<strong>en</strong> de vraag gesteld<br />
hoe het mogelijk is dat zoiets als de paradox van Banach & Tarski ontstaat binn<strong>en</strong> de gr<strong>en</strong>z<strong>en</strong><br />
21
van de kunst van het zeker wet<strong>en</strong>, de wiskunde. Wij hop<strong>en</strong> dat onze tocht door het kasteel van<br />
Kant e<strong>en</strong> zinder<strong>en</strong>d antwoord heeft opgeleverd.<br />
22
Notes<br />
1 Reactie van FAM zijn 11-jarige dochter na voorlez<strong>en</strong> van deze op<strong>en</strong>ingsalinea: ‘Heb je hier e<strong>en</strong> filmpje van<br />
op YouTube? Anders geloof ik het niet.’ FAM: ‘Filmpje hoeft niet: het is BEWEZEN.’ Dochter: ‘Hoe dan? Met<br />
woord<strong>en</strong>?’ FAM: ‘Ja, met woord<strong>en</strong> <strong>en</strong> symbol<strong>en</strong>, zo gaat dat in de wiskunde.’ Dochter: ‘Met woord<strong>en</strong> kun je alles<br />
bewijz<strong>en</strong>’.<br />
2 T<strong>en</strong> overvloede, correct Nederlands is keus (<strong>en</strong>kelvoud) <strong>en</strong> keuz<strong>en</strong> (meervoud), zoals het ook is ‘neus’ <strong>en</strong><br />
‘neuz<strong>en</strong>’, <strong>en</strong> ‘reus’ <strong>en</strong> ‘reuz<strong>en</strong>’ — <strong>en</strong> pertin<strong>en</strong>t niet ‘keuze’ <strong>en</strong> ‘keuzes’, zoals het ook niet is: ‘neuze’ <strong>en</strong> ‘neuzes’.<br />
Bij sam<strong>en</strong>stelling<strong>en</strong> van ‘keus’ <strong>en</strong> e<strong>en</strong> ander woord verandert ‘kies’ meestal in ‘keuze’ slechts indi<strong>en</strong> het tweede<br />
woord met e<strong>en</strong> medklinker begint, zoals in ‘keuzemom<strong>en</strong>t’ <strong>en</strong> ‘keuzemogelijkheid’, doch zelfs dan niet altijd,<br />
vgl. ‘neusveroudheid’. Het woord ‘axioma’ begint echter met e<strong>en</strong> klinker, <strong>en</strong> dan is de verandering niet nodig <strong>en</strong><br />
daarom uit t<strong>en</strong> boze, dus ‘keusaxioma’, <strong>en</strong> niet ‘keuze-axioma’, waarvan de uitspraak juist e<strong>en</strong> struikelblok is, <strong>en</strong><br />
bij snelle spraak nota b<strong>en</strong>e vanzelf overvloeit in keusaxioma.<br />
3 Moore (1982: 2–3, 132). Wiskundige bewering<strong>en</strong> P <strong>en</strong> Q het<strong>en</strong> (wiskundig) equival<strong>en</strong>t desda ‘P desda Q’<br />
bewijsbaar is in de relevante theorie (waarvoor in dit geval de verzamelingstheorie Z voldo<strong>en</strong>de is — lege infra<br />
voor wat theorie ‘Z’ is.<br />
4 Engels: well-ordered. De Anglicism<strong>en</strong> ‘welord<strong>en</strong>ing’ <strong>en</strong> ‘welgeord<strong>en</strong>d’, gebezigd door m<strong>en</strong>s<strong>en</strong> die d<strong>en</strong>k<strong>en</strong><br />
dat het Engelse bijwoord well dezelfde betek<strong>en</strong>is heeft als het Nederlandse ‘wel’, bezig<strong>en</strong> wij niet, omdat wij deze<br />
d<strong>en</strong>kfout niet will<strong>en</strong> begaan.<br />
5 Hilbert (1900), vertaald door de auteurs.<br />
6 Voor e<strong>en</strong> bewijs van GOB, zie ieder boek over verzamelingsleer; e<strong>en</strong> onvolprez<strong>en</strong> uite<strong>en</strong>zetting in de Nederlandse<br />
taal is Van Dal<strong>en</strong>, Doets & De Swart (1975). Zie Stelling 9.2 (1975: 216–218).<br />
7 Definitie: verzameling<strong>en</strong> X <strong>en</strong> Y zijn disjunct desda hun doorsnede leeg is: X ∩ Y = ∅.<br />
8 Mac Lane (1986: 405).<br />
9 Zie voetnoot 6.<br />
10 Wat theorie Z is, legg<strong>en</strong> we aanstonds uit; cf. voetnoot 3.<br />
11 Moore (1982: 92–139).<br />
12 M<strong>en</strong> bed<strong>en</strong>ke zich dat indertijd e<strong>en</strong> fractie van het aantal wiskundig<strong>en</strong> leefde dat nu leeft. Ook was KA e<strong>en</strong><br />
onderwerp in briefwisseling<strong>en</strong>, hetge<strong>en</strong> de lijst aan reacties verl<strong>en</strong>gt. Het standaardwerk over de oorsprong, ontwikkeling<br />
<strong>en</strong> invloed van KA is Moore (1982).<br />
13 Aangehaald in Moore (1982: 1).<br />
14 Om onnaspeurbare red<strong>en</strong><strong>en</strong> blijft m<strong>en</strong> echter KA <strong>en</strong> niet KA ∞ als axioma nem<strong>en</strong>, terwijl de ev<strong>en</strong> overbodige<br />
doch trivialer verzwakking tot families van disjuncte verzameling<strong>en</strong> wel in KA (1) voor blijft kom<strong>en</strong>.<br />
15 Zie Dal<strong>en</strong>, Doets <strong>en</strong> De Swart (1975) 141–153, Muller (1998) 43–45. De twee andere extra axioma’s zijn het<br />
VervangingsAxioma van Fra<strong>en</strong>kel (F) <strong>en</strong> Von Neumann, <strong>en</strong> Von Neumann’s RegulariteitsAxioma.<br />
16 Herrlich (2006) verl<strong>en</strong>gd met App<strong>en</strong>dix 2 van Moore (1982).<br />
17 Wittg<strong>en</strong>stein, slotzin van Tractatus Logico-Philosophicus: “Wovon man nicht sprech<strong>en</strong> kann, darüber muss<br />
man schweig<strong>en</strong>.”<br />
18 E<strong>en</strong> begrijpelijk bewijs is te vind<strong>en</strong> in Wagon (1985), dat geheel gewijd is aan StBT. Zeer weinig wiskundige<br />
proposities kunn<strong>en</strong> zich bog<strong>en</strong> op geheel aan hun gewijde monografieën.<br />
19 We putt<strong>en</strong> voornamelijk uit Moore (1982: 185–188, 284–286).<br />
20 We zull<strong>en</strong> op de gangbare A/B-manier verwijz<strong>en</strong> naar Kritik, waartoe de prachtige Nederlandse vertaling de<br />
geleg<strong>en</strong>heid biedt; bladzijd<strong>en</strong>ummers van Prolegom<strong>en</strong>a verwijz<strong>en</strong> naar de Nederlandse vertaling. Zie Geraadpleegde<br />
Werk<strong>en</strong>.<br />
21 In modieuze term<strong>en</strong>: cognitieve vermog<strong>en</strong>s. Zie Rescher (1981: 290).<br />
22 Zie Grier (2006).<br />
23 Zie Rescher (1981).<br />
23
24 Volg<strong>en</strong>s Kant hadd<strong>en</strong> alle oordel<strong>en</strong> de syntactische vorm ‘De F is e<strong>en</strong> G’. Deze beperking van Kant heeft<br />
echter vervel<strong>en</strong>de gevolg<strong>en</strong> (zie volg<strong>en</strong>de §), vandaar dat wij deze mete<strong>en</strong> lat<strong>en</strong> var<strong>en</strong>. M<strong>en</strong> kan zijn logische<br />
onderscheid (ii) g<strong>en</strong>eraliser<strong>en</strong> tot oordel<strong>en</strong> van vrijwel willekeurige syntaktische vorm, zoals wij stilzwijg<strong>en</strong>d<br />
hebb<strong>en</strong> gedaan.<br />
25 Kant (1783), § 6.<br />
26 Weg<strong>en</strong>s ruimtegebrek gaan we voorbij aan de argum<strong>en</strong>t<strong>en</strong> die Kant aanvoerde voor zijn WiskundeThese. Zie<br />
voor reconstructies: Broad (1978: 57–71), Shabel (2006), Brittan (2006).<br />
27 Bed<strong>en</strong>k dat geometrie letterlijk landmeetkunde betek<strong>en</strong>t, ‘de leer van het landmet<strong>en</strong>’; <strong>en</strong> ‘met<strong>en</strong>’ is het bepal<strong>en</strong><br />
van e<strong>en</strong> grootheid. Kan het praktischer?<br />
28 Voor exegese van het w-Kantwoord, alsook voor de onderbouwing van zijn WiskundeThese, zie Broad (1978:<br />
16–71), Parsons (1983), (1984), Young (1984), Hintikka (1984), De Jong (1997), Brittan (2006), Shabel (2006),<br />
Hanna (2006).<br />
29 Of het bestaan van blinde wiskundig<strong>en</strong> voor of teg<strong>en</strong> Kant pleit, is niet duidelijk; cf. Jackson (2002).<br />
30 De elem<strong>en</strong>tair monadische predikat<strong>en</strong>-logika is de predikaat-logische versie van de syllogistische logika,<br />
waarmee Aristotles de Logika ooit begon.<br />
31 Friedman (1985).<br />
32 Russell (1897), Friedman (1985), Risjard (1990), (1991).<br />
33 Friedman (1985).<br />
34 Parsons (1964), Posey (2008).<br />
35 Kitcher (1975).<br />
36 Ze zijn veroorzaakt door interne ontwikkeling<strong>en</strong> in de wiskunde alswel door de explosieve groei van het<br />
absolute aantal wiskundig<strong>en</strong> op Aarde t<strong>en</strong> gevolge van de groei van de wereldbevolking <strong>en</strong> de toeg<strong>en</strong>om<strong>en</strong> welvaart<br />
<strong>en</strong> ontwikkeling van velerlei land<strong>en</strong>. Jaarlijkse verschijn<strong>en</strong> meer wiskundige stelling<strong>en</strong> <strong>en</strong> bewijz<strong>en</strong> dan in e<strong>en</strong><br />
m<strong>en</strong>selev<strong>en</strong> te lez<strong>en</strong> is. Glmpf.<br />
37 ‘Nicolas Bourbaki’ is het pseudoniem van e<strong>en</strong> collectief van vrijwel uitsluit<strong>en</strong>d Franse wiskundig<strong>en</strong>; zie<br />
Muller (1998: 98–105), voor zijn lotgevall<strong>en</strong> <strong>en</strong> voortbr<strong>en</strong>gsels.<br />
38 De <strong>en</strong>ige schets<strong>en</strong> van overzicht<strong>en</strong> ons bek<strong>en</strong>d zijn te vind<strong>en</strong> in Saunders Mac Lane’s uite<strong>en</strong>zetting van zijn<br />
visie op de wiskunde, Mathematics: Form and Function (1986), in hoofdstukk<strong>en</strong> XI <strong>en</strong> XII; ze zijn schetsmatig,<br />
verre van volledig <strong>en</strong> betreff<strong>en</strong> del<strong>en</strong> van de wiskunde.<br />
39 Kneebone Kneebone (1963: 249), Broad (1978: 69–71), Parsons (1983), (1984), Young (1984), Friedman<br />
(1985).<br />
40 Niet voor niets is de secundaire literatuur over Kant’s opera gigantisch. Het lijkt of iedere g<strong>en</strong>eratie filosof<strong>en</strong><br />
opnieuw begint met de herstel- <strong>en</strong> herzi<strong>en</strong>ingswerkzaamhed<strong>en</strong> aan het kasteel dat Kritik der rein<strong>en</strong> Vernunft heet.<br />
41 Kant (1783), § 21; Kant (1785), B106.<br />
42 Kant (1783), § 33<br />
43 We gev<strong>en</strong> grif toe dat deze red<strong>en</strong>ering rammelt. Dit geldt voor alle red<strong>en</strong>ering<strong>en</strong> die Kant heeft opgesteld voor<br />
zijn antinomieën. Optimistische analys<strong>en</strong> van Kant’s antinomie-redering<strong>en</strong> zijn schaars; zie Cleve (1981) voor e<strong>en</strong><br />
analyse van de QualiteitsAntinomie.<br />
44 Kant onderscheidt d<strong>en</strong>k<strong>en</strong> <strong>en</strong> wet<strong>en</strong> scherp, B146.<br />
45 In de categorieleer is dat anders: commutatieve diagramm<strong>en</strong> kunn<strong>en</strong> onderdeel zijn van e<strong>en</strong> bewijs, alhoewel<br />
zij ge<strong>en</strong> ruimtelijke figur<strong>en</strong> voorstell<strong>en</strong>. Zie Mac Lane (1978: 387–392).<br />
46 Minst<strong>en</strong>s ev<strong>en</strong> wonderlijk als de Katholieke trinitas sanctorum van God als pater–filius–spiritus sanctus, zoals<br />
Max Black (1971: 616) ooit heeft opgemerkt.<br />
47 Kant (1783), § 33.<br />
48 Zie Fra<strong>en</strong>kel, Bar-Hillel <strong>en</strong> Lévy (1973), Aczel & Rathj<strong>en</strong> (2001).<br />
24
Geraadpleegde Werk<strong>en</strong><br />
Aczel, P., Rathj<strong>en</strong>, M. (2001), ‘Notes on Constructive Set Theory’, Report 40, Oslo: Institut Mittag-<br />
Leffler.<br />
Black, M. (1971), ‘The Elusiv<strong>en</strong>ess of Sets’, Review of Metaphysics 24, blz. 614–636.<br />
Brittan, G. (2006), ‘Kant’s Philosophy of Mathematics’, in: The Blackwell Companion to Kant, G. Bird<br />
(ed.), 222–235.<br />
Broad, C.D. (1978), Kant. An Introduction, Cambridge: Cambridge University Press.<br />
Cleve, J. van (1981), ‘On Kant’s Second Antinomy’, Synthese 47, blz. 481–494.<br />
Dal<strong>en</strong>, D. van, Doets, H.C., De Swart, H.C.M. (1975), Verzameling<strong>en</strong>. Naïef, Axiomatisch, Toegepast,<br />
<strong>Utrecht</strong>: Oosthoek, Scheltema <strong>en</strong> Holkema.<br />
Fra<strong>en</strong>kel, A.A., Bar-Hillel, Y., Lévy, A., (1973), Foundations of Set Theory (2nd Ed.), Amsterdam:<br />
North-Holland.<br />
Friedman, M. (1985), ‘Kant’s Theory of Geometry’, Philosophical Review, 94.4, blz. 455–506.<br />
Grier, M. (2006), ‘The Logic of Illusion and the Antinomies’, in: The Blackwell Companion to Kant, G.<br />
Bird (ed.).<br />
Hanna, R. (2006), ‘Mathematics for Humans: Kant’s Philosophy of Arithmetic Revisited’, European<br />
Journal of Philosophy 10.3, blz. 328–353.<br />
Herrlich, H. (2006), The Axiom of Choice, Berlijn <strong>en</strong> New York: Springer-Verlag.<br />
Hilbert, D. (1900), ‘Mathematische Probleme’, Vortrag: Internationale Mathematische Kongress, Paris<br />
1900, Nachricht<strong>en</strong> der Akademische Wiss<strong>en</strong>schaft<strong>en</strong> Götting<strong>en</strong> 1900, 253–297; Engelse vertaling in:<br />
Bull<strong>en</strong>tin of the American Mathematical Society 2.8 (1902) blz. 437–479.<br />
Hintikka, J. (1984), ‘Kant’s Transc<strong>en</strong>d<strong>en</strong>tal Method and his Theory of Mathematics’, Topoi 3, blz. 99-<br />
108.<br />
Jackson, A. (2002), ‘The World of Blind Mathematicians’, Notices of the American Mathematical Society,<br />
49.10, blz. 1246–125<strong>1.</strong><br />
Jong, W.R. de (1997), ‘On Hintikka’s Kant’, Studies in the History and Philosophy of Sci<strong>en</strong>ce, 28.1, blz.<br />
141–166.<br />
Kant, I. (1781), Kritik der rein<strong>en</strong> Vernunft, Riga: Hartknoch, 1ste, A-druk (1781), 2de herzi<strong>en</strong>e, B-druk<br />
(1787); Nederlandse vertaling: Kritiek van de zuivere Rede, vertaald door J. Ve<strong>en</strong>baas, W. Visser, Amsterdam:<br />
Boom, 2004.<br />
Kant, I. (1783), Prolegom<strong>en</strong>a zu einer jed<strong>en</strong> künftig<strong>en</strong> Metaphysik die als Wiss<strong>en</strong>schaft wird auftret<strong>en</strong><br />
könn<strong>en</strong>, Johann Friedrich Hartknoch Riga, Nederlandse vertaling: Prolegom<strong>en</strong>a, vertaald door H. van de<br />
Velde, F. Mont<strong>en</strong>s, Meppel: Boom, 1979.<br />
25
Kitcher, P. (1975), ‘Kant and the Foundations of Mathematics’, Philosophical Review 84.1, blz. 23–50.<br />
Mac Lane, S. (1986), Mathematics: Form and Function, Berlijn <strong>en</strong> New York: Springer-Verlag.<br />
Kneebone, G.T. (1963), Mathematical Logic and the Foundations of Mathematics, Princeton: D. van<br />
Nortrand Company.<br />
Moore, G.H. (1982), Zermelo’s Axiom of Choice. It’s origins, developm<strong>en</strong>t and influ<strong>en</strong>ce, Berlijn <strong>en</strong> New<br />
York: Springer Verlag.<br />
Muller, F.A. (1998), Structures for Everyone, Amsterdam: A. Gerrits & Son.<br />
Parsons, C. (1964), ‘Infinity and Kant’s Conception of Possible Experi<strong>en</strong>ce’, Philosophical Review 73.2,<br />
blz. 182–197.<br />
Parsons, C. (1983), ‘Kant’s Philosophy of Arithmetic’, in: Mathematics in Philosophy, C. Parsons, New<br />
York: Cornell University Press, blz. 188–149.<br />
Parsons, C. (1984), ‘Arithmetic and the Categories’, Topoi 3, 109–12<strong>1.</strong><br />
Posey, C. (2008), ‘Intuition and Infinity: A Kantian Theme with Echoes in the Foundations of Mathematics’,<br />
Royal Institute of Philosophy Supplem<strong>en</strong>t 63, blz. 165–193.<br />
Rescher, N. (1981), ‘On the Status of Things in Themselves in Kant’, Synthese 47, blz. 289–299.<br />
Risjord, M. (1990), ‘S<strong>en</strong>sible Foundations for Mathematics: A Def<strong>en</strong>ce of Kant’, Studies in the History<br />
and Philosophy of Sci<strong>en</strong>ce, 2<strong>1.</strong>1, blz. 123–143.<br />
Risjord, M. (1991), ‘Further Reflections on the S<strong>en</strong>sible Foundations for Mathematics’, Studies in the<br />
History and Philosophy of Sci<strong>en</strong>ce, 22.4, blz. 665–672.<br />
Russell, B. (1897), An Essay on the Foundations of Geometry, Cambridge: Cambridge University Press.<br />
Shabel, L. (2006), ‘Kant’s Philosophy of Mathematics’, in: The Cambridge Companion to Kant and<br />
Modern Philosophy, P. Guyer (ed.), Cambridge: Cambridge University Press, blz. 94–128<br />
Strawson, P.F. (1966), The Bounds of S<strong>en</strong>se. An Essay on Kant’s Critique of Pure Reason, London:<br />
Methu<strong>en</strong> & Co.<br />
Wittg<strong>en</strong>stein, L. (1922), Tractatus Logico-Philosophicus, London: Kegan Paul, Tr<strong>en</strong>ch, Trubner & Co.<br />
Wagon, S. (1985), The Banach-Tarski Paradox, Cambridge: Cambridge University Press.<br />
Young, J.M. (1984), ‘Construction, Schematism and Imagination’, Topoi 3, blz. 123–13<strong>1.</strong><br />
26
Contactgegev<strong>en</strong>s<br />
F.A. Muller [correspond<strong>en</strong>t]<br />
f.a.muller@uu.nl<br />
Faculteit der Wijsbegeerte<br />
Erasmus <strong>Universiteit</strong> Rotterdam<br />
<strong>en</strong><br />
Instituut voor Geschied<strong>en</strong>is <strong>en</strong> Grondslag<strong>en</strong> der Natuurwet<strong>en</strong>schapp<strong>en</strong><br />
<strong>Universiteit</strong> <strong>Utrecht</strong><br />
Budapestlaan 6, IGG, kamer 3.08<br />
3584 CD <strong>Utrecht</strong><br />
Thekla Teunis<br />
T.Teunis@stud<strong>en</strong>ts.uu.nl<br />
Mathematisch Instituut<br />
<strong>Universiteit</strong> <strong>Utrecht</strong><br />
WiskundeGebouw, Budapestlaan 6<br />
3584 CD <strong>Utrecht</strong><br />
27
Title<br />
Kant and Choice, Antinomy and Axiom.<br />
A Philosophical Reflection on the Banach-Tarski Paradox<br />
Summary<br />
We provide an account of the ontog<strong>en</strong>esis of the Banach-Tarski Paradox within Kant’s view on<br />
metaphysics, rather than within his view on mathematics, wh<strong>en</strong> the Axiom of Choice in settheory<br />
is se<strong>en</strong> as a fifth antinomy. The key insight is that the Axiom of Choice (as well as its<br />
negation) wh<strong>en</strong> applied to infinite sets transc<strong>en</strong>ds all possible experi<strong>en</strong>ce.<br />
28
Personalia<br />
Dr. F.A. Muller (1962) is gepromoveerd op de grondslag<strong>en</strong> <strong>en</strong> filosofie van de natuurkunde<br />
<strong>en</strong> de wiskunde (Structures for Everyone, 1998), <strong>Universiteit</strong> <strong>Utrecht</strong>; v<strong>en</strong>i post-doc over de<br />
grondslag<strong>en</strong> <strong>en</strong> interpretatie van de quantumveld<strong>en</strong>-theorie (2000–2003), <strong>Universiteit</strong> <strong>Utrecht</strong>;<br />
vidi post-doc over structuur-realisme, Erasmus-<strong>Universiteit</strong> Rotterdam (2003–2009).<br />
Thekla Teunis (1984) is stud<strong>en</strong>t wiskunde <strong>en</strong> taal- & cultuurstudies, <strong>Universiteit</strong> <strong>Utrecht</strong>; Ontvanger<br />
Stud<strong>en</strong>tprijs Bijzondere Verdi<strong>en</strong>st<strong>en</strong> (2008); stud<strong>en</strong>tlid van de <strong>Utrecht</strong> Developm<strong>en</strong>t<br />
Board, ingesteld in Juni 2009 door de Geme<strong>en</strong>te <strong>Utrecht</strong> <strong>en</strong> PriceWaterhouseCoopers.<br />
29