反证,若X上的无限σ代数W可数,记Ax=∩{A∈W|x∈A}(x∈X),则x∈Ax∈W,且对于A∈W有A=∪{Ax|x∈A},于是若记H={Ax|x∈X},则H是无限集且可数,我们证H是X的划分,只需证B=Ax∩Ay=Φ(Ax≠Ay),若z∈B,则Az≤B(表示Az是B的子集,后面类似),不妨设B<Ax,则x∈Ax-Az<Ax,但据Ax的定义有Ax≤Ax-Az,矛盾,故B=Φ。然后就是设H={Bn|n∈Z+},说明f(A)=∪{Bn|n∈A}(A≤Z+)是从P(Z+)到W的单射,这与W可数矛盾。