А в случае вещественных чисел так вот явным образом пронумеровать не выходит, поэтому приходится предполагать, будто бы нам как-то все-таки удалось их все пронумеровать (какой-то божественной волей мы получили весь список)
Доказательство "от противного"? Что, у нас не получится доказательства, если мы не сделаем такого предположения? Это было бы доказательством "от противного", если бы при построении "диагонального" числа предположение о полноте списка существенно использовалось, и без этого предположения "диагональное" число не строилось. Реально же мы это предположение начисто игнорируем, и только после завершения построения вдруг о нём "вспоминаем". Точно так же мы могли бы сначала построить число, а потом сказать: "А теперь предположим, что первоначальный список был полным, и получим противоречие".
Просто берем какой-то список вещественных чисел и утверждаем, что он неполный.
Ну тогда мы его пополним, занумеруем пополнение и так получим полный
В нашем доказательстве рассматривался произвольно взятый список. То есть, доказательство относится ко всем мыслимым и немыслимым спискам. В том числе и к как угодно пополненному. Поэтому повторять доказательство для пополненного списка не нужно. Сразу делаем заключение, что любой список неполон, и полных списков не существует. То есть множество действительных чисел несчётно.
https://dxdy.ru/post414177.html#p414177 (Рецензия на статью Зенкина.)
Так ведь можно было бы нумеровать и рациональные числа: выпишем их представления в десятичной записи, и окажется что любой список неполный.
Не проходит. Не доказано, что построенное "диагональное" число рационально. Вообще говоря, некоторые рациональные числа имеют две различные записи. И если в списке имеется только одна запись, то может получиться другая запись (это является некоторой неожиданной проблемой и при доказательстве несчётности

). От этого можно подстраховаться, запретив в "диагональном" числе цифры

и

, или даже ограничиться любыми двумя цифрами, не совпадающими с

и

.
Иногда хотят использовать двоичную или троичную систему счисления. (Кто-то из опровергателей Кантора даже утверждал, что в этих системах счисления доказать теорему Кантора нельзя.) В этих случаях можно заменять не по одной цифре, а сразу пару цифр: если в очередном числе соответствующая пара не равна

, то пишем

, а в противном случае пишем

.
мне хотелось поизучать пиадические числа, понять как получается что в них ноль больше бесконечности
Для

-адических чисел отношение порядка не определено.
Ещё мне интересно, насколько схожа рациональность периодических десятичных дробей и рациональность периодических адических чисел. Например число 1111111111... (десятичная система) в адиках кажется равно -1/9?
В поле действительных чисел и в любом поле

-адических чисел (

— простое число) рациональные числа одни и те же. Просто потому, что оба поля — это пополнения поля рациональных чисел. Только по разным нормам.

-адические числа не образуют поля, потому что

— составное число, получается только кольцо; рациональные числа здесь те же самые (просто по определению рациональных чисел: это числа вида

, где

и

— целые числа, и знаменатель не равен

). Кстати, записывать

-адические числа нужно в системе счисления с основанием

и не забывать, что есть и аналог десятичных дробей (дроби со знаменателем вида

).
В кольце

-адических чисел происходят всякие странные вещи. Например, квадратное уравнение

имеет

корня, есть делители нуля (ненулевые числа, произведение которых равно

), деление не всегда возможно, даже если делитель не равен

…