De verdad que no quiero polemizar con estas cosas, e intento poner el "paraguas" de ZF que pusiste al principio.
He visto algunas alusiones por tu parte a ese "paraguas" que me hacen dudar de que estemos entendiendo lo mismo al respecto. Veamos: la mayor parte del hilo consiste en demostraciones en ZF, cuyo fundamento es precisamente ése, el ser demostraciones en ZF. Ahora bien, el asunto a tratar hace inevitable tener que contrastar de vez en cuando los resultados y conceptos formales definidos y demostrados en ZF con sus análogos metamatemáticos, necesarios para que ZF tenga sentido. He procurado reducir al mínimo estas referencias a la metamatemática, pero creo que evitarlas por completo es imposible. Así pues, la mayor parte del hilo es una serie de teoremas de ZF que no deberían crearte más conflicto que cualquier otra serie de teoremas de análisis, álgebra, etc.
En cuanto al resto, en pasajes como éste:
Por otra parte, vos mismo empezaste tomando ZF como un "símil" de cómo se razona en el universo metamatemático.
Entonces, en tu caso al menos, interpreto que eso quiere decir que "te das el derecho" a usar números naturales, definiciones por recurrencia, demostraciones por inducción, hablar de propiedades de los números naturales,
y en lo que respecta a "conjuntos de signos" o "secuencias ordenadas de signos",
no parece que tengas problemas en aceptar conjuntos de números naturales cualesquiera, siempre que se puedan definir "como si estuvieramos en ZF".
pareces entender que digo que metamatemáticamente vale cualquier cosa que valdría en ZF, pero eso no es así (quiero decir que no es eso lo que digo). En ZF se pueden hacer con total tranquilidad muchas cosas a las que yo no sabría darles ningún sentido intuitivo metamatemático. Pero en lugar de discutir sobre lo abstracto, vayamos a lo concreto:
Pero en el post #1, en que hiciste "el paso" a "meta", yo lo sentí como un salto al vacío.
Por ejemplo, para mí lo siguiente no tiene sentido en el metalenguaje:
\( \mbox{Var}(\mathcal L) = \{3^n\mid n\geq 1\} \)
Por ejemplo, no sé cómo construir o definir los números de la forma \( 3^n,n\geq 1 \), sin una teoría formal axiomática de números naturales, pues se requiere recurrencia, y hasta donde yo sé, esto requiere el Principio de Inducción. Y tales resultados para demostrarse requieren una teoría formal de algún tipo.
Esto es un ejemplo de lo que te pedía: algo concreto que yo haya dicho y que te parezca polémico. Dices que no sabes cómo construir o definir los números dela forma \( 3^n,n\geq 1 \) sin un montón de herramientas, pero es que confundes lo necesario para definir esos números con lo necesario para demostrar que esos números pueden definirse en ZF. En efecto, para definir la exponenciación de números naturales en ZF hace falta todo lo que dices, pero no hace falta nada de todo eso para que cualquier ser pensante distinga entre los números que son potencia de 3 y los que no lo son. Coge a un niño que sepa dividir, dale cualquier número y pídele que lo vaya dividiendo entre 3 repetidas veces mientras el resto de la división le dé cero. Si termina llegando al 1, es que el número que le has dado era potencia de 3, pero si en un momento dado obtiene un resto no nulo, es que no lo era. Con eso el niño ha aprendido a distinguir los números que son potencias de tres de los que no lo son, sin saber ningún teorema de inducción o recursión. Simplemente sabiendo dividir.
Otro método es pedirle que vaya calculando \( 3, 3\cdot 3, 3\cdot 3\cdot 3 \), etc. y, si se pasa del número que le has dado, es que éste no era potencia de 3, mientras que si lo alcanza exactamente es que sí que lo era, y el exponente es el número de veces que ha necesitado repetir el procedimiento.
Así pues, basta saber multiplicar o dividir para saber qué es una potencia de 3 y cómo reconocer si un número dado lo es. No hacen falta teoremas de inducción ni de recursión. Es imposible que expliques cualquiera de estos procedimientos a dos niños que multipliquen y dividan competentemente y ante un mismo número que les des, uno diga que sí que es potencia de 3 y el otro diga que no. Y si ocurriera el caso, seguro que a uno de los dos le podrías señalar un error de cálculo que él reconocería sin dificultad.
Ninguno de estos dos procedimientos es formalizable directamente en ZF sin pasar por los teoremas de inducción y recursión, porque en ZF no puedes decir "se sigue así hasta que pase esto o lo otro", pero intuitivamente, lo de "seguir así, repitiendo el proceso" es algo perfectamente determinado.
Si quieres cambiar al niño por un ordenador, cámbialo. Tú sabes perfectamente cómo programar a un ordenador para que si le das un número te diga si es potencia de 3 o no. Es un problema sencillo que plantea dificultades elementales de programación, pero esas dificultades elementales no tienen nada que ver con demostrar teoremas de recursión, sino más bien con diseñar un sencillo algoritmo en el que no emplearás ningún teorema de ZF. Eso es la metamatemática, ni más ni menos.
En cualquier caso, para no estancarnos en algo tan elemental sin poder llegar a nada de sustancia, sugiero que pases por alto estas cuestiones aunque sea temporalmente y vayas más allá de mi sugerencia inicial: trata de centrar tus objeciones sobre los resultados metamatemáticos "interesantes", en el sentido de que si uno no quiere aceptar que las variables metamatemáticas están bien definidas como potencias de 3, no se pierde nada interesante por ello, pero veamos qué pasa cuando leas un meta-teorema que sí aporta información profunda e interesante sobre el funcionamiento de ZF. Veamos entonces si estas pegas iniciales que estás encontrando realmente te impiden convencerte de que el meta-teorema afirma algo con sentido y cuya demostración te convence, o si no es así.
Y el hecho de que estemos escribiendo \( \mbox{Var}(\mathcal L)=\{ ... \} \), o sea, igual a un conjunto, no sé qué sentido tiene fuera de la teoría de conjuntos.
Supongamos por un momento que \( c \) es un número natural, y que lo dejamos vivir en paz.
Para mí está mal decir \( Var(L)=\{c\} \), porque las llaves de "conjunto" no tienen ningún sentido.
¿Cuáles conjuntos? No veo ninguno.
Bueno, una sola variable no sería aceptable (si cambias variable por constante ya no hay problema, pero esto no es esencial en tu argumento). Puedes expresarlo como quieras, pero el único contenido que hay ahí debajo (lo expreses usando llaves o sin llaves, hablando de conjuntos o no) es que de los infinitos números naturales hay unos (las potencias de 3) a las que quiero llamar variables del lenguaje de la teoría de conjuntos, y otros a los que no. Expresa esa idea como más te guste, pero es la misma idea que si en un aeropuerto hay una cola para pasar una aduana y oyes por un altavoz: "los pasajeros cuyo número de pasaporte es par que vayan a la ventanilla 1, y los pasajeros cuyo número de pasaporte es impar que vayan a la ventanilla 2". Creo que cada pasajero sabrá dónde tiene que ir aunque no conozca ningún teorema de ZF. Hasta si no sabe matemáticas se le podría explicar más claramente que tiene que ir a la ventanilla 1 si su número acaba en 0, 2, 4, 6, 8. Ya está. Tiene perfecto sentido distinguir dos o más clases de números de entre el total de los números, y ello puede hacerse sin relación alguna a ZF.
A lo mejor puedo creérmelo con más ganas (y no sin renegar) algo como esto: "\( c \) es una variable de \( \mathcal L \)". Es decir, clasificar o dar un "atributo" a \( c \) lo veo menos alocado que afirmar que "hay un conjunto al cual pertenece el número \( c \)".
Y esto porque "dar un atributo" es algo más "algorítmico".
Concíbelo como quieras. De todos modos, esto apoya mi sugerencia de que pospongas tus críticas hasta enfrentarte a un resultado que realmente tenga interés y no sea un mero preliminar. Cuando te enfrentes a un resultado que "sería interesante aceptar", es cuando puedes plantearte si lo realmente necesario para que le reconozcas un sentido y una justificación al resultado es algo que puedes aceptar o si le encuentras problemas. En otras palabras, no trates de llenar tu caja de herramientas antes de saber a qué problema te enfrentas y qué herramientas vas a necesitar realmente, no sea que te estés lamentando de no tener tal clase de destornillador y que luego resulte que te bastaba con otro que sí que tienes.
Necesito saber qué postura filosófica es la que se acepta en esta teoría, como cosa estándar.
Yo no digo que esté bien o que esté mal el infinito en acto o el infinito en potencia.
Quiero saber en qué escuela filosófica se enmarcan estas teorías en forma estándar.
No es algo que pueda decidir yo.
Dudo mucho que quienes realmente trabajan en estas cosas (los matemáticos de primera línea en teoría de conjuntos) realmente se planteen estas cosas (salvo de forma secundaria, aisladamente), pero en cualquier caso creo que lo que realmente necesitas es lo que te sugiero: espera a llegar a un teorema que realmente afirme algo "con sustancia" y plantéate qué supone realmente y si hay algo que te impida reconocer que tiene sentido y es verdad.
Hilbert tenía esos dilemas cuando intentaba construir su "Axiomática", pues quería mantener los "infinitos en acto" de Cantor, pero el lenguaje de la lógica que usaba pretendía respetar los deseos de la escuela intuicionista.
Después pasaron los años, y yo no sé qué en que quedó todo esto.
¿El metalenguaje sigue siendo intuicionista, o ya da igual? ¿O derivó en otra cosa?
A mí el intuicionismo siempre me ha parecido una secta al estilo de los testigos de Jehovah, que no admiten transfusiones de sangre por argumentos ridículos, pero allá cada cual. Sin ser un experto en el asunto, mi impresión es que está pasado de moda.
Pero bueno, mientras estoy leyendo tus posts, pensando en "ZF", no tengo problemas de interpretación y no me molesta nada.
Pues aguanta así hasta que llegues a un teorema en el que la metamatemática sea realmente importante. En la
respuesta #1 he tratado de recopilar lo necesario, pero será mejor que lo sopeses a posteriori, cuando puedas juzgar qué se necesita realmente. En la
respuesta #4 hay varios resultados gordos, pero no he dado las demostraciones porque dependen de la teoría de la demostración, que nos pilla lejos, y porque no son esenciales para seguir lo que viene luego, así que mejor no te pares mucho en ese post. Si lo pasas rápidamente, no deberías tener problemas conceptuales hasta llegar a la
respuesta #7. Ahí sería un buen momento para discutir si realmente encuentras objeciones serias a los resultados metamatemáticos relevantes o no.