如果你認為數學可以為你的孩子提供一個直接而具體的答案,那你還是再想想吧。
「世界上最大的數字是多少?」這樣一個問題,需要我們條理清楚地解釋無窮大、不可數和無限這些抽象的概念,指明它們意味著無法計算,這些會涉及嚴謹的數字運算。
牛津大學著名的數學教授馬庫斯·杜·桑託伊說:「對於這個問題,我的第一反應是,世界上沒有最大的數字這一說,也就是說無窮大。這種觀念已經挑戰數學家們一段時間了。」
在回答這類問題時,德國數學家喬治·康託爾於19世紀末期首次提出了「不可數無窮大」的概念。數學教授馬庫斯·杜·桑託伊說:「喬治·康託爾的理論給數學發展帶來了一場革命,但是這一理論在當時很難被人們接受。由於他的工作長期遭到反對等原因,他多次患狂躁抑鬱症,最終死在精神病醫院裡。一部分是因為他患有精神紊亂症,但同時也是因為這一課題確實是一項讓人頭昏腦脹、心神不寧的工作。」
「但這項研究依然還是非常有趣的。」馬庫斯·杜·桑託伊說,「一想到有個無窮大的數字,就會覺得興奮。目前,還沒有一個最終的數字被認為是最大的數字,這樣一來你就越會迎接這個挑戰,努力地思索數字到底是如何不斷持續下去的呢。」
比起大人們來,孩子可能覺得這一領域並不那麼令人心煩意亂。事實上,在他們一開始學會數數的時候,這個問題就會自然而然地吸引他們。當孩子在六七歲左右的時候,尤其在和其他小朋友爭著搶著說出最大的數字時,他們就會表現得尤其興高採烈。西蒙·辛格是《費馬大定理》(Fermat’s Last Theorem)一書的作者,同時也是牛津大學沃德姆學院的數學教授。他說:「孩子們在操場上比賽說出世界上最大的數字,每個孩子都有自己的想法,而他們說出的那個數字,你可以接著一直數一直數,數到永遠。他們也總是試圖戰勝對方,一個孩子說出他自認為是最大的數,另一個孩子就會在這個數字的基礎上加上1,而另一個孩子又會再加上1。」
當孩子在操場上比賽說世界上最大的數字時,你可以給他們一些新的衝擊,即使你給出的不是世界上最大的數字,也可以是一些非常龐大的數字。葛立恆數,這是一個確定的數字,你可能會覺得自己抱著一隻手的手指頭也能輕鬆自如地數到頭。但是,不是這樣的!這個數字是羅納爾德·葛立恆提出來的。根據金氏世界紀錄,目前人類所創造的具有實際意義的最大的數就是葛立恆數,而且曾經作為數學證明被使用過。這個數字是如此之龐大,甚至沒有簡要的方法能將它真正地寫下來。不過,當比利的小夥伴得意洋洋地大聲喊出一百萬萬億零一的時候,對於一心想以智取勝的比利來說,這個葛立恆數聽起來就無異於一個「殺手鐧」,只要一說出口,就肯定能得勝。
如果你告訴比利還有「古戈爾(googol)」這個巨大的數字,那他在和小夥伴們比賽說世界上最大的數字時可能會贏得更漂亮。古戈爾,是10的100次方,在數字1後面跟著100個零。這個概念是美國數學家愛德華·卡斯納於1938年提出的,不過,「古戈爾」這個名字卻是他9歲的侄子米爾頓·西羅蒂建議的。當時愛德華·卡斯納問米爾頓·西羅蒂這麼大的一個數應該怎麼稱呼呢,小傢伙思索了片刻之後就說出了這個名字。
雖然創造出了比宇宙中可觀測到的原子數量還要龐大的一個數,但愛德華·卡斯納還是不滿意,他又創造了一個超過古戈爾的數字——古戈爾普勒克斯。古戈爾普勒克斯,則是在數字1後面跟著古戈爾個零。「這只是為了令人吃驚而做出令人吃驚的事!」數學教授西蒙·辛格承認說,「很快地,你就會覺得大腦好像無法理解數字了一樣。」
問問你的孩子,如果有機會給世界上最大的數字之一起名的話,他打算叫那個數字什麼。你會發現那是一件更有趣的事兒。毫無疑問,他們取的名字肯定會比葛立恆數好得多。