数字是怎样变成今天的样子的?
“数”和“数字”听起来相近,其实不同。数是对数量的概念,数字是把这个概念写下来的符号。人类一直用不同方式记录同样的数量。
先说结论
今天普遍使用的0到9和十进位值制在印度发展,经伊斯兰世界的学者传入欧洲。尤其是把0既当作空位标记、又当作一个数来处理,使长计算能在纸上按规则完成。
为什么不同文明的数字长得不一样?
数字不是自然界里发现的物体,而是人创造的记法。古埃及为1、10、100分别使用不同符号;罗马数字把I、V、X等字母组合起来;美索不达米亚则发展出以60为基础的位值制。我们把一小时分成60分钟、把一分钟分成60秒,仍能看到这种传统的痕迹。
位值制怎样让计算变简单?
在十进位值制中,同一个3因为位置不同,可以表示3、30或300。符号不多,却能简短地写出很大的数;把个位对齐个位、十位对齐十位来相加,也依靠位值才能完成。想想用罗马数字MMCCXLVIII计算,与用2248计算的差别,就很直观了。
0真的只是“什么都没有”吗?
在205中,0表示十位是空的;与此同时,它也可以像5减5的结果那样,成为一个独立的数。这两个作用结合后,位值记法更加稳定,也更容易扩展到负数、小数和代数运算。0与位值制,是现代计算的基础。
为什么叫阿拉伯数字?
欧洲是通过阿拉伯语数学文献接触到这套数字的,所以称为阿拉伯数字。若要同时说明它的来源与传播路径,“印度—阿拉伯数字”更准确。知识往往不是在一个地方完成后原封不动地传开,而是在多个语言和文化圈中被整理、改写和完善。