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数学的起源:古时候有数学吗? 知乎小说

分类: 美文  时间: 2022-11-08 13:32:57  作者: 大熊 
数学的起源:古时候有数学吗? 知乎小说

著名科普著作从一到无穷大一开篇伽莫夫就讲了一个笑话

两个贵族决定做一次数数游戏——谁说出的数字大谁赢
一个贵族说你先说吧
另一个贵族绞尽脑汁想了好几分钟最后说出了他所想到的最大数字3
现在轮到第一个动脑筋了
苦思冥想了一刻钟以后他表示弃权说你赢啦

大概是因为文化的问题我是笑不出来所以伽莫夫的笑话也就成了个冷笑话

但是你以为这真的是个冷笑话吗

其实并不是

数字的诞生一开始就是十进制吗

在我们居住的地球上存在这样一个部族他们最大只能数到 2再大就搞不清了

这个部族就是生活在亚马逊雨林里的皮拉哈人

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皮拉哈人

这个部族很小大概只有 200 人左右

他们主要就是以狩猎打渔和农业为生跟现代文明几乎是绝缘的

奇怪的是这个部族的语言系统之中基本没有数字他们日常只会说 12很多

美国哥伦比亚大学的行为生物学学者彼得·戈登对这个部族进行了研究

他设计了一系列实验比如拿出几块电池然后让这个部族的受试者拿出相同的数量如果只涉及到两三块电池那么基本没问题但是数字往上增加的时候他们的成绩就急剧下降错误百出

你很难想象连这么简单的事儿他们都搞不定

随着研究的深入大家发现即便是他们嘴里的 1 和 2也不是一个精确的数字

在他们概念里1 代表几个2 代表多一些再往上就是无法估量

因为他们这个部族对数字没什么概念这也影响到了他们的手工艺水平其他部族做出来的项链都是对称的中间一颗大珠子两边是相同数量的小珠子

皮拉哈人倒好一边儿一个一边儿仨完全没有对称可言

当然研究学者绝对不是最早发现这个现象的人丛林里其他部族的商贩早就发现了皮拉哈人的这个特点在跟他们做生意的时候就把人家皮拉哈人往死里坑啊谁叫他们不识数呢

但是我们要强调尽管他们不太会数数但是这并不耽误人家生存繁衍

生活之中需要用到确定数字的地方其实并不多

对于身处工业化时代的我们来讲数字是无处不在的

早上 9 点钟上班你总不能迟到吧

地铁坐 1 号线还是 4 号线你不能弄混了吧

但这也只是进入工业化时代以后数字才会变得这么重要

对于原始人类来讲能够需要用到数字的地方实在太少了

当你面对一只狼的时候你可能不需要怕它

面对两只狼的时候你可能就要掂量掂量能不能打得过这两只

当你面对两只以上的狼群的时候你根本就不用操心数量操心也没用大概率你会成为它们的下午茶搞清楚到底有几只狼对你来讲没有意义

老子为什么说三生万物

看来我们的祖先也可能经历过不识数的阶段

就像是皮拉哈人一样3 和无穷大在那个时代的人脑子里或许就是无法区分的

只是后来我们跨越了那个阶段

但是那个阶段依旧在语言习惯里留下了一点痕迹

正因为有皮拉哈人的存在我们不得不好好地反思一下究竟是语言决定思维还是思维决定语言

这在过去是一个长期争论不休的问题

语言学家本杰明·沃尔夫就提出了一个假说那就是语言可以决定我们的思维方式和思考的内容

皮拉哈人的语言就为这个假说提供了重要的证据

当然沃尔夫假说依然只是个假说未来这方面的争论还会继续下去

我们知道数字起源很早甚至早于文字

人有 10 个手指头就算是比比划划也能表达一些数字概念

算上脚指头起码有 20 个指头那时候反正也不穿鞋脚指头也能一眼就看见

对早期人类来说日常生活也够用了

要是处理更大的数字呢古人会用堆石头的办法来处理

有些部族没有文字他们就是这么干的5 个石头放一堆他们已经习惯了使用 5 的倍数来分割数字

因为人有 5 个手指头这也是用手指头计数的习惯延伸

实际上根据现代的研究在 5 进制和 10 进制之前人类还曾经使用过 2 进制和 3 进制

但是最后还是都败给了 5 进制和 10 进制

对亚马逊几百个部落的统计研究表明将近 1/3 的人在使用 10 进制另有大约 1/3 的人在使用 5 进制或者 5 进制和 10 进制混合使用剩下的不到 1/3 的人在使用 2 进制而那些使用 3 进制的人则不到 1%

此外20 进制出现在大约 10% 的部落中

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在 Ishango 发现的旧石器时代晚期的骨质工具可能是计数装置

当然用石头来计数实在是一种不可靠的方法手一抹数字就全没了只剩下一大摊石头子儿

史前人类喜欢在一根木棒或者是一块骨头上划下刻痕用这种方法来记录数字

当然啦木头棍是会烂掉的这些棍子能够保留至今的寥寥无几骨头倒是能保存长久一些

人们在欧洲找到了一块来自幼狼身上的骨头上面深深地刻下了 55 道刻痕而且这些刻痕被排列成了两串第 1 串 25 道第 2 串 30 道每一串刻痕之内又按照 5 个一组的方式排列

这也就说明数字的起源非常早——这块骨头起码有 3 万年的历史了

当然还有一些其他方面的旁证这些痕迹都保留在人类的语言里

比如说英语里 11 和 12 这两个单词的起源实际上是指剩余 1剩余 2这个剩余是什么意思呢其实就是进位的余数

数字超过 10 了多出 1多出 2这明显就是 10 进制的表现

当然,也有人说,印

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