mercredi 16 mai 2018

Théorème de Löwenheim-Skolem


En théorie des modèles, le théorème de Löwenheim-Skolem (de Leopold Löwenheim et Thoralf Skolem) dit, en résumé, que si un ensemble de formules closes de la logique du premier ordre admet un modèle infini, alors il admet un modèle de n'importe quelle cardinalité infinie — au sens de Cantor ! — supérieure ou égale au cardinal du langage et de l'ensemble de formules. 

Ce résultat implique que les théories du premier ordre sont incapables de contrôler la cardinalité de leurs modèles infinis, et qu'aucune théorie du premier ordre possédant un modèle infini ne peut avoir un modèle unique. 

Le 22 janvier 1968, le dessinateur humoriste Chaval, de son vrai nom Yvan Le Louarn, après avoir pris connaissance de ce théorème en feuilletant les Mathematische Annalen (volume 75, pages 447-470) alors qu'il attendait son tour chez le coiffeur, décide de se suicider au gaz. Il rentre chez lui, calfeutre sa porte après avoir affiché dessus (côté extérieur) l'avis « Attention, danger d'explosion » et ouvre le robinet fatal. 

Depuis quelque temps déjà, ce n'est pas seulement la cardinalité de ses modèles infinis que le dessinateur avait l'impression de ne plus contrôler, mais sa vie même. Ô vanité des vanités ! Ô rictus bestial de l'existence !

(Włodzisław Szczur, Mathématique du néant)

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