Парадокс Скулема


Парадокс Скулема — противоречивое рассуждение, описанное впервые норвежским математиком Туральфом Скулемом, связанное с использованием теоремы Лёвенгейма — Скулема для аксиоматической теории множеств.

В отличие от парадокса Рассела, парадокса Кантора, парадокса Бурали-Форти, где при помощи логически верных выводов обнаруживается противоречие, «замаскированное» в исходных посылках, «противоречие» парадокса Скулема возникает от ошибки в рассуждениях, и аккуратное рассмотрение вопроса показывает, что это лишь мнимый парадокс. Тем не менее, рассмотрение парадокса Скулема имеет большую дидактическую ценность.

Если система аксиом любой аксиоматической теории множеств непротиворечива, то она, в силу теорем Гёделя и Лёвенгейма — Скулема, имеет модель и, более того, эта модель может быть построена на натуральных числах. То есть, всего лишь счётное множество объектов (каждый из которых будет соответствовать уникальному множеству) требуется для того, чтобы подобрать значение предиката для каждой пары объектов, полностью удовлетворяющее аксиомам этой теории (например, или  — в предположении их непротиворечивости, см. Аксиоматика теории множеств). В такой ситуации для каждого объекта модели лишь конечное или счётное количество объектов (больше просто нет в предметной области) могут входить в отношение . Фиксируем такую модель со счётным в качестве предметной области.

В силу теорем , вне зависимости от принятой модели в выводимо, например, существование терма , мощность которого несчётна. Но в счётной модели любое множество вынужденно не более, чем счётно — противоречие?