0是自然数吗?这事儿让我费解了好久

嗨,最近和朋友们聊数学,扯到了0是不是自然数的问题。老实讲,这个话题在我很小的时候就开始困扰我了。我记得我小时候,上学前班的时候,老师教我们1, 2, 3……一直往上数,然后说这些都是自然数。可是,为什么0也在里面呢?我觉得0并不像其他的数一样有大小之分,它就是没有,所以怎么好意思跟别人争个“自然”的名号呢。

记得有一次,我去参加一个数学讲座,讲师在讲台上大谈特谈数论,突然话题一转,说了句“0也是自然数”,下面的观众就吵成了一锅粥。有几个喜欢钻牛角尖的同学甚至现场就跳了起来,争论得面红耳赤。当时我就在想,数学果然是个牛鬼蛇神的地方,逻辑鬼才们永远都是对牛弹琴。

再后来,上了大学,我的数学老师对我们说,0是自然数是有历史原因的。在古代,人们认为数学只研究正整数,0只是个过渡,不算数。但是随着数学的发展,人们发现0在某些情况下是可以被当作自然数对待的。比如说,考虑数字的顺序时,0就是表示“空”的存在,它是序列中第一个正整数的前驱。我觉得这个解释还行,但是总觉得哪里有点不对劲。

今年疫情在家办公,有一天我翻到了这本书,说是英国数学家G.H. Hardy写的。里面有一段话让我印象深刻,他说:“Mathematicians are like pianists, we play upon a strange instrument that has keys called Naturals, and the music we play is called Numbers.” 这个比喻很有意思,我觉得就像是一个很牛的钢琴家,弹奏着一架很奇怪的钢琴,弹出的曲子却是大家都能理解的。0作为自然数,可能就像那个“空”的琴键,虽然重要,但是它自己并不发声。

但是话说回来,我个人对0是不是自然数还是有点 Else 相当保留的。在我看来,数学是一门严谨的科学,每一个概念都应该有它的定义和存在理由。强制把0算作自然数,我感觉有点像中国的科举制度,把所有人都往一个模子里面套,不管你适不适合。我觉得,0有它存在的必要性,完全可以作为一个独立的数系存在,干嘛非得搅和进自然数的大家庭呢?

哎,这事儿我真的挺费解的。有时候我也想,是不是我思维有问题,为啥我就绕不过这个弯呢?也许等我再学些数学,再过段时间,我就不那么执着于这个问题了。不过现在,我还是觉得0不是自然数,它只是一个数字,一个泛泛而不具有实际意义的数字。

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