De kritiek op het hersenschimmig
alles is van 1907. In dat jaar verscheen het proefschrift van de
nederlandse wiskundige Brouwer, aan welk proefschrift de drie woorden
zijn ontleend. Luitzen Egbertus Jan Brouwer werd op 27 februari 1881 te
Overschie geboren. Hij bezocht de hogere burgerschool in Hoorn waarna
het gymnasium in Haarlem, en liet zich in 1897 aan de Universiteit van
Amsterdam inschrijven in de wis- en natuurkunde. In 1907 promoveerde
hij cum laude op het proefschrift Over de grondslagen
der wiskunde. Het jaar erop verscheen zijn opzienbarende artikel
(in het Tijdschrift voor Wijsbegeerte) over De
onbetrouwbaarheid der logische principes, waaruit aanstonds
enkele gedachten. Vanaf 1909 was Brouwers hoogleraar aan de
universiteit van Amsterdam. In 1966 overleed hij door een
verkeersongeval.
Het hersenschimmig alles, daarover ging het zojuist toen ik
de lezer verzocht zich voor te willen stellen wat men zegt met zo'n
gemakkelijke uitdrukking als alle gehele getallen of alle
decimalen van π. Wat met de simpele woorden gezegd is valt
niet
te overzien, ligt buiten alle bevatting, ontsnapt aan werkelijk begrip,
en mag daarom met recht hersenschimmig genoemd
worden. Het behoeft ons niet te verwonderen, schrijft
Brouwers in zijn proefschrift (blz. 162), dat de Cantorianen op
contradicties stooten, en hun eigen verwondering kan alleen zijn te
wijten aan begripsverwarring.
In het artikel van 1908 maakte Brouwer dit nader duidelijk met zijn
voor velen ergerniswekkende kritiek op de wiskundige toepassing van het
logische principe 'van de uitgesloten derde'. Van dat principe maakt
ieder dagelijks gebruik. Bijvoorbeeld. Men wacht in het duister tot de
regen ophoudt. Om zich ervan te vergewissen of het nog regent houdt men
de hand buiten de overdekte plek waar men schuilt. Op de hand voelt men
geen regen. Het is droog, luidt de conclusie. De conclusie grondt op
het logische principe 'van de uitgesloten derde', het principium
tertii exclusi, met deze inhoud dat, wanneer van twee elkaar
tegensprekende vaststellingen de ene vaststelling niet waar is, de
andere juist dient te zijn — aangezien een derde
mogelijkheid niet
bestaat. Het regent of het is droog. Regent het niet, dan is het
droog. Want een derde mogelijkheid bestaat niet. Bevat de telefoongids
van de eigen woonplaats, die elke abonnee met zes cijfers
bedeelt, dit telefoonnummer: 666666? Ja of nee. Geen derde antwoord is
mogelijk. Wie wil weten of het nummer 666666 inderdaad wel of niet
voorkomt, opent de gids en volgt de kolommen nummers.
Bij het laatste begon Brouwer's kritiek op het befaamde, nooit
betwijfelde logische beginsel van de uitgesloten derde. Dat wil zeggen,
Brouwer aanvaardde het beginsel van de uitgesloten derde voor eindige
verzamelingen, zoals de verzameling telefoonnummers in de
telefoongids. Hij aanvaardde het gebruik van dit beginsel voor oneindige
verzamelingen niet. Ziehier zijn verduidelijking, met
iets andere woorden dan die men bij Brouwer vindt.
Komen in de opeenvolging van de decimalen van π zes
zessen achter elkaar voor? Dat is de vraag die Brouwer
zijn lezers voorlegt. Ofwel: ziet de decimale ontwikkeling van π er
als volgt uit:
π = 3,14159....666666...
In dit boek vindt de lezer de tabel met de eerste tweeduizend
decimalen. De opeenvolging van zes cijfers zes treft men er niet. Maar
het getal π bezit, in decimale ontwikkeling, meer decimalen dan
tweeduizend. Aanmerkelijk meer. Oneindig veel meer. Zouden
de zes zessen achter elkaar eronder voorkomen? Ja of nee,
zou men zeggen, een derde mogelijkheid bestaat niet. Welnu, tegen
deze vaststelling heeft Brouwer onoverkomelijk bezwaar. Het valt
eenvoudig niet uit te maken, of de zes zessen al dan niet in de
'oneindige rij decimalen' voorkomen, zolang men ze in de beschikbare
decimalen niet ziet. De uitspraak ja of nee doet
alsof de decimalen te overzien zijn. Dat zijn ze niet, en wel
principieel niet. Wat buiten het overzienbare ligt: daarover zal men
geen oordeel vellen. Ziedaar het tertium datur: het 'derde
bestaat wèl' van Brouwer. Bij oneindigheden past het, wanneer
daarover
uitspraken verlangd worden, en tussen ja en nee (gezien
het eindige stukje dat men van die oneindigheid heeft) geen beslissing
kan vallen, te zeggen: ik weet het niet. Of: zolang ik de
betreffende zaak niet aantref, doe ik geen uitspraak. Wat
weet ik, eindige, van wat daar bij de zoveelste decimaal is? Wel, daar
is met veel moeite nog wel achter te komen. Maar daar 'op
oneindig': dat ontsnapt aan mijn greep. Dan daar ook geen
oordeel, Op oneindig: het is beter de kreet niet te slaken.
Want het is niets meer dan een kreet.
Het is duidelijk dat Brouwer met een gedachtengang als deze —
waar geen
wiskundige een speld vermocht of vermag tussen te krijgen — het bewijs
uit het ongerijmde in de beginsel afwees, zeker wanneer daarmee
'oneindigheid' gemoeid was. Mocht blijken dat de onderstelling 'in de
decimalen van π komen zes zessen niet achter elkaar voor' op
ongerijmdheden stoot, dan mag daaruit toch niet worden besloten dat de
zes zessen wel voorkomen. Dat wil zeggen, ook bij de kritiek op het
bewijs uit het ongerijmde staat Brouwer's bezwaar tegen de toepassing
van het beginsel van de uitgesloten derde, daar waar het
niet-te-overziene, 'het oneindige', in het geding is, voorop.
'Het oneindige'
Maar wat werkelijk vooropstaat in Brouwer's protest is zijn weigering
om gemakkelijk, onnadenkend, dat is onverantwoordelijk te praten over
'het oneindige' — zo men niet moet zeggen dat Brouwer tegen
praten in
het algemeen over 'het oneindige' bezwaar heeft. Niemand weet, in
feite, wat hij dan zegt. 'Het oneindige', direct verwant als
dit woord is aan de kreet alles, behoort tot een even
overmoedig als blind denkpatroon. Het is juist zo gemakkelijk en vals,
letterlijk uitzichtloos, als het woord Vooruitgang, waaraan
het onmiddellijk verwant is. Nu het met de Vooruitgang gedaan
is, siert het ons de progres-sieve woorden als cultuurbedrog
(volksbedrog) te ontmaskeren en af te schaffen. Ons past
beschei-denheid.
'Whether analysis is at all possible', schrijft Hermann Weyl. Analysis,
daarmee is ook de infinitesi-maalrekening bedoeld. Wilde Brouwer
het fundament wegtrekken onder de fluxierekening van Newton en Leibniz?
In deze zin zeker: daar waar de infinitesimaalrekening beroep doet op
oneindigheden — oneindig kleine getallen, oneindige hoeveelheden
— of
begrip vraagt voor zo iets als 'toenemen in grootte tot in het
oneindige', welk begrip niemand opbrengt, gebood Brouwer halt. Gevolg
is dat hij afwees wat uit redeneringen, voorzien van het woord
'oneindig', voortkwam. Niet slechts de infinitesimaalrekening, met haar
niet te controleren sprong, maar ook de leer van de
reeksontwik-kelingen achtte Brouwer, op die grond, voor een groot deel
onjuist. Zijn voorstel was al die wiskunde, die tussen 1600 en 1900,
vooral tussen kort voor 1700 en omstreeks 1900, met
het beroep op 'het hersenschimmig alles', met dat beroep op het
wezenloos oneindig, aan een revisie te onderwerpen.
Het is uit met de periode 1700-1900, dat laat ook de wiskunde zien.
Brouwer's proefschrift, van 1907, hoort thuis in de geestesomwenteling omstreeks
1900.
De vroege gevolgen van 'omstreeks 1900' in de wiskunde
En nu naderen wij tot de bespreking van het laatste gedeelte, het
tijdperk na de tweede wereldoorlog, een tijdperk waarin het patroon van
de ontwikkeling der wiskunde radicaal verschilt van dat van
vóór de
oorlog, een tijdperk waarin vooral de maatschappelijke betekenis veel
meer tot het begrip van de mensheid is doorgedrongen, waardoor ook de
publieke waardering voor onze ten onrechte al te vaak versmade,
vermaledijde wetenschap in een luttel aantal jaren aanmerkelijk is
gestegen.
Dat zal wel zo zijn. Het citaat, ontleend aan het afscheidscollege, op
30 juni 1966, van de Delftse hoogleraar in de wiskunde, S. C. van Veen,
geeft met zo weinig woorden zo duidelijk aan wat sedert 1945 op het
gebied van de wiskunde is gebeurd, dat nadere toelichting nauwelijks
nodig lijkt. Wie toch naar bijzonderheden vraagt, kan hiervan kennis
nemen, dat na de tweede wereldoorlog, na 1945 bijgevolg, dat is in de
periode tussen 1945 en 1960 van de eerste gevolgen van de
geestes-omwenteling anno 1900, de cybernetica is ontstaan en
dat de computer's wiskundigen taak, eveneens ter wille van
het maatschappelijk belang, voor een niet gering deel heeft
overgenomen.
Over de cybernetica wil ik hier zwijgen, met deze
verontschuldiging dat ik daaraan, in het boekje De reflex(1973), in
soortgelijk verband aandacht schonk.
Wat de computer theoretisch vermag toont de bladzijde met de
tweeduizend decimalen van π in één oogopslag. Ik moet
niet vergeten te vermelden dat de bladzijde met de tweeduizend decimalen
één bladzijde
is van de vijf in hetzelfde artikel, dat daardoor niet tweeduizend maar
tienduizend decimalen van π toonde. Betekenis heeft de rij niet. Kostte
het de wiskundige van weleer moeite, grote intellectuele moeite, de
theoretische noviteit op te sporen die hem in staat stelde het aantal
decimalen van π met enkele cijfers uit te breiden, de computer doet
hetzelfde in veelvoud zonder die inspanning. Van de tienduizend
decimalen waren er drieduizend in tien minuten klaar. Het vreugdeloze
procédé ligt op de bladzijden uitgestreken. Het resultaat
is
ontmoedigend. Het resultaat is lachwekkend. Een zinloze rij, die
desgewenst machinaal naar believen even zinloos langer kan worden
gemaakt. Als dat tot de 'maatschappelijke toepassing' behoort, wat moet
men dan van de huidige maatschappij denken?
Geen theoretische noviteit van betekenis na 1945
Wat was van belang, op theoretisch gebied in de wiskunde na
1945?
Wat gebeurde, van formaat, daar
schreef O. Bottema, oud-rector van Delft's hogeschool, en hij vervolgt, al even poëtisch:
Merkwaardige zin, vol ambivalentie. Het feit alleen dat de
wiskundige zich poëtisch uitdrukt, is hierbij tekenend.
Maar
ook de inhoud is van belang. Als de wiskunde er moet zijn tot nut 'van
het kaas- en broodvolk' (onverbloemde term!) valt van de wiskunde daar
'boven de boomgrens' niet zoveel, laat ons eerlijk zijn niets te
verwachten. Nooit heeft zich een wetenschap ontplooid, die zich
bekommerde om toepasbaarheid, die zich inliet met zo iets als
maatschappelijk belang. Men gelooft toch niet dat dit belang valt te
omschrijven? Wie met zijn wetenschap maatschappelijk belang wenst te
dienen, beoefene wetenschap, zonder meer, zonder iemand of iets naar de
ogen te zien. De wetenschapsman, dito-vrouw, die op toepasbaarheid
mikt, wordt een prutser. Wetenschap is niet zonder gevaren, dat toont
dit boek, dat de lezer nu leest. Prutsers zullen de gevaren vergroten.
Is het gedaan met de wiskunde boven de boomgrens'? Er gebeurt nog van
alles daarginds. Maar is wat daar gebeurt van formaat: werkelijk
belangrijk? In de litteratuur blijkt daarvan niets. Ik kan mij
vergissen, want die litteratuur is ononverzienbaar. Realiseer ik mij
wat gebeurde, in de wiskunde, tijdens de boven besproken tijdvakken kort
voor 1700, tussen 1733 en 1749, tussen 1781 en 1800, omstreeks 1900, herinner
ik mij al het nieuwe dat in die tijdvakken, zo dikwijls met geestdrift,
met wiskundige vervoering, naar voren werd gebracht, dan herhaal ik; niets.
Wat ik wel vond is het volgende. De kritiek van Brouwer, die het gebouw van de wiskunde tussen 1600 en 1900 niet wilde vernietigen, maar dat gebouw tot onovermoedig formaat wenste te verkleinen, en het vooral aan een schoonmaak wilde doen onderwerpen, werd terzijde gelegd. Weliswaar is het woord oneindig uit het vocabulaire van de wiskundige voor zover mogelijk geschrapt. Maar Brouwer's kritiek noch zijn raad nam de wiskunde over.
* * *