Una dintre cele mai mari întrebări de azi este: “ Se poate elabora o teorie fizică care să explice absolut toate fenomenele ce ne înconjoară?” . S – a demonstrat faptul că nu există un set de axiome finit care să fie baza oricărei teoreme matematice, atâta timp cât principiul terţului exclus rămâne valabil. Iată succesiunea faptelor care au dus la această concluzie.
1. ( Un paradox celebru). Să facem următorul experiment: scriem pe o foaie de hâtie următoarea propoziţie: “ Această propoziţie este falsă.” . Acuma să vedem dacă este adevărată sau falsă. Mai întâi, să presupunem că propoziţia este adevărată şi sa vedem la ce concluzii ajungem. Deci, propoziţia: “ Această propoziţie este falsă.” este adevărată. Dar cum poate să fie adevărată, devreme ce propoziţia însăşi afirmă despre ea că este falsă? Conform principiului terţului exclus, propoziţia este falsă. Asta înseamnă că propoziţia: “ Această propoziţie este falsă.” este falsă. Totuşi, această propoziţie a exprimat un adevăr, deci nu putem spune despre ea că este falsă. Conform pricipiului terţului exclus, ar fi adevărată, dar tocmai am văzut ca şi acest caz duce la o contradicţie. Astfel, nu putem spune despre propoziţia: “ Această propoziţie este falsă.” că este adevărată sau falsă.
2. ( Sistemele de coordonate carteziene şi axioma Cantor-Dedekind ) . Descartes a fost primul om care a avut ideea genială de a reprezenta numere reale pe un sistem de axe perpendiculare, studiind concepte geometrice ca distanţe, drepte prin intermediul algebrei. Numele său, în limba latină este Cartesius. De aici vine denumirea de “sistem de coordonate cartezian”. Mai târziu a fost formulată axioma Cantor-Dedekind. Conform acestei axiome, există o corespondenţă unu – la – unu între numere reale şi punctele de pe o dreaptă.
3. ( programul lui Hilbert). Hilbert este cel care a propus un set de axiome pentru geometrie. care să fie bază pentru orice teoremă geometrică. Cam tot în acelaşi timp a aparut axioma Cantor-Dedekind. Conform axiomei Cantor-Dedekind, există o legătură strânsă între algebră şi geometrie. Se şie, de asemenea, că există o legătură strânsă între algebră şi analiză matematică. Asta l – a determinat pe Hilbert să caute un set de axiome finit pe baza căruia să se poată demnstra orice teoremă matematică.
4. ( teorema de incompletitudine a lui Gӧdel). Să presupunem că există un set finit de axiome pe baza căruia să se poată demonstra orice teoremă matematică. Asta înseamnă că, pe baza acestor axiome se poate determina dacă teorema G este adevărată sau falsă . Teorema G este: “ Teorema G este falsă.” Conform acestui set de axiome, teorema G poate fi adevărată? Dar falsă?