ZFC and Non-Denumerability

ZFC와 열거불가능성

  • An, Yohan (Department of Philosohpy, Korea University)
  • Received : 2018.11.29
  • Accepted : 2018.12.25
  • Published : 2019.02.28

Abstract

If 1st order ZFC is consistent(has a model($M_1$)) it has a transitive denumerable model($M_2$). This leads to a paradoxical situation called 'Skolem paradox'. This can be easily resolved by Skolem's typical resolution. but In the process, we must accept the model theoretic relativity for the concept of set. This relativity can generate a situation where the meaning of the set concept, for example, is given differently depending on the two models. The problem is next. because the sentence '¬denu(PN)' which indicate that PN is not denumerable is equally true in two models, A indistinguishability problem that the concept <¬denu> is not formally indistinguishable in ZFC arise. First, I will give a detail analysis of what the nature of this problem is. And I will provide three ways of responding to this problem from the standpoint of supporting ZFC. First, I will argue that <¬denu> concept, which can be relative to the different models, can be 'almost' distinguished in ZFC by using the formalization of model theory in ZFC. Second, I will show that <¬denu> can change its meaning intrinsically or naturally, by its contextual dependency from the semantic considerations about quantifier that plays a key role in the relativity of <¬denu>. Thus, I will show the model-relative meaning change of <¬denu> concept is a natural phenomenon external to the language, not a matter of responsible for ZFC.

1차 이론인 ZFC는 뢰벤하임-스콜렘 정리(이하 'LST')에 의해 그것이 일관적이라면(모형($M_1$)이 존재한다면) 그것은 이행적인 열거가능한 모형($M_2$)을 갖는다. 이러한 사실에 의해 '스콜렘 역설'이라 불리는 역설적 상황이 발생한다. 스콜렘의 전형적인 해소 방식에 따라, 이것은 어렵지 않게 해소될 수 있지만 그 과정에서 우리는 집합 개념에 대한 모형 상대성을 받아들여야 한다. 이것은 예를 들어 는 집합론적 개념의 의미가 모형에 따라 다르게 주어지는 상황을 발생시킨다. 문제는 다음이다. 이 경우에 PN이 열거불가능하다는 사실을 나타내는 ZFC의 문장 '¬denu(PN)'이 그 두 모형에서, 진리 값의 측면에서, 똑같이 참이 되기 때문에 ZFC에서는 <¬denu> 개념에 대한 차이를 구분할 수 없는 구분불가능성 문제가 발생한다. 혹은 어떤 것이 의도하는 의미인지 결정할 수 없는 미결정성 문제가 발생한다. 나는 먼저, 이러한 문제가 어떤 성격의 문제인지에 대한 구체적인 분석을 제시할 것이다. 그리고 이러한 문제에 대해서 ZFC를 지지하는 입장에서 할 수 있는 세 가지 방식의 대답을 제시할 것이다. 첫 째로, ZFC에서 모형론을 형식화할 수 있음을 이용하여 모형 상대적으로 다르게 주어질 수 있는 <¬denu> 개념이 ZFC에서도 '거의' 구분될 수 있다는 논변을 제시할 것이다. 두 번째로, <¬denu> 개념의 상대성(구분불가능성)에서 핵심적인 역할을 하는 양화사에 대한 의미론적 고려를 통해 <¬denu>이 본질적으로 혹은 자연스럽게 맥락 의존적으로 의미가 변할 수 있는 것임을 보일 것이다. 그래서 <¬denu> 개념의 모형 상대적인 의미 변화는 ZFC가 책임을 져야할 문제가 아니라 언어 외적인 자연스러운 현상이라는 논증을 제시할 것이다. 세 번째로, 문제의 출발점이었던 비표준 모형이 사실은 <¬denu> 개념의 구조적 내용을 예화 할 수 있어서 그것이 단지 문제적 요소가 아니라 의미론적으로 중요한 역할을 할 수 있음을 논증할 것이다. 이러한 논변들을 통해서 나는 비표준 모형과 관련하여 ZFC에 대해서 발생하는 것처럼 보이는 위의 구분불가능성(혹은 미결정성) 문제가 심각한 것이 아님을 논증할 것이다.

Keywords

References

  1. 권병진 (2007), "스콜렘의 상대주의 논증과 베나세라프의 미결정성 논증", 철학적 분석, 16, pp. 99-142
  2. Abian, A. (1965), The Theory of Sets and Transfinite Arithmetic, Saunders Mathematics books.
  3. Bellotti, L. (2006), "Skolem, the Skolem 'Paradox' and Informal Mathematics", Theoria 72 (3), pp. 177-212. https://doi.org/10.1111/j.1755-2567.2006.tb00956.x
  4. Benacerraf, P. (1967), "What numbers could not be", reprinted in Benacerraf and Putnam (1983), Cambridge Press, pp. 272-294.
  5. Benacerraf, P. and Putnam, H. (1983), Philosophy of mathematics, Blackwell.
  6. Benacerraf, P. (1985), "Skolem and the Skeptic", Proceedings of the Aristotelian Society, Vol. 59, pp. 85-115. https://doi.org/10.1093/aristoteliansupp/59.1.85
  7. Boolos, G. (1971), "The Iterative Conception of Set" in Benacerraf and Putnam (1983), Cambridge Press, pp. 486-502.
  8. Bostock, D. (2009), Philosophy of Mathematics: An Introduction, Wiley-Blackwell.
  9. Cohen, P. (1966), Set Theory and the Continuum Hypothesis, New York, NY: W.A. Benjamin.
  10. Devlin, K. (1994) Joy of sets, (2nd ed.), Springer.
  11. Drake, F. (1996), Intermediate set theory, John wiley & sons.
  12. Franzen, T. (2004), Inexhaustibility: A Non-Exhaustive Treatment, Association for Symbolic Logic.
  13. Frege, G. (1980), The Foundations of Arithmetic: A Logico-Mathematical Enquiry Into the Concept of Number, Northwestern University Press.,
  14. Godel, K. (1947/64), "What is Cantor's continuum problem?", Benacerraf and Putnam (1983), Cambridge Press, pp. 470-485.
  15. Hallet, M. (1984), Cantorian Set Theory and Limitation of Size, Clarendon Press.
  16. Hallet, M. (1994), "Putnam and the Skolem Paradox", In M. Baghramian (ed.), Reading Putnam, Blackwell.
  17. Hallet, M. (2011), "Absoluteness and the Skolem Paradox", In Logic, Mathematics, Philosophy, Vintage Enthusiasms. Springer.
  18. Jane, I. (2001), "Reflections on Skolem's Relativity of Set-Theoretical Concepts", Philosophia Mathematica 9 (2), pp. 129-153. https://doi.org/10.1093/philmat/9.2.129
  19. Jech, T. (2000), Set theory, Springer.
  20. Klein, P.D. (1976), "Knowledge, Causality and Defeasibility", Journal of Philosophy. 73, pp. 797-8. https://doi.org/10.2307/2025680
  21. Klenk, V. (1976), "Intended Models and the Lowenheim-Skolem Theorem", Journal of Philosophical Logic, 5, pp. 475-89. https://doi.org/10.1007/BF02109439
  22. Kunen, K. (1980), "Set Theory: An Introduction to Independence Proofs", Studies in Logic and the Foundations of Mathematics, Vol. 102. North-Holland Publishing Company, Amsterdam.
  23. Maddy, P. (1988), "Believing the Axioms I", Jouranl of Symbolic Logic, 53, pp. 481-511. https://doi.org/10.1017/S0022481200028425
  24. Maddy, P. (2011), "Set Theory as a Foundation In Foundational Theories of Classical and Constructive Mathematics", The Western Ontario Series in Philosophy of Science, Springer.
  25. McIntosh, C. (1979), "Skolem's Criticisms of Set Theory", Nous 13 (3), pp. 313-334. https://doi.org/10.2307/2215103
  26. Cook, R. (2009), A Dictionary of Philosophical Logic, Edinburgh University Press
  27. Peters, S and Westerstahl, D. (2006), "Quantifiers in Language and Logic", Oxford University Press
  28. Shapiro, S. (1991), Foundation without Foundationalism: A Case for Second-Order Logic, Oxford University Press.
  29. Shapiro, S. (1997), Philosophy of Mathematics: Structure and Ontology, Oxford University Press.
  30. Skolem, T. (1922), "Some remarks in axiomatized set theory", in Van Heijenoort, J.(ed.), (1967), From Frege to Godel, Harvard Press.
  31. Tennant, N and McCarty, C. (1987), "Skoelm's Paradox and Constructivism", Journal of Philosophical Logic 16, pp. 166-202.
  32. Wang, H. (1974), "The Concept of Set" in Benacerraf and Putnam (1983), Cambridge Press, pp. 530-570.