Строение материи

Решивши в принципе придерживаться эфирных систем, как более правильных и определённых, и желая выяснить себе внут- реннее строение материи, мы смело можем придерживаться того описания её, которое даёт А. Секки в своей, во всех отношениях достойной внимания, книге «Единство физических сил» (стр. 359, 360). Оно следующее:

1) «Материя повсеместно находится в непрерывном движе- нии, которое проявляется в форме теплоты. Эта постоянная дея- тельность и стремление к рассеянию исходят из движения, состав- ляющего в материальных частицах то, что подразумевается под от- талкивательной или разъединяющей силой, напряжение которой возрастает вместе со степенью разъединения частиц и уменьше- нием размеров массы тел».

2) «Кроме осязаемой и ощущаемой материи, внутри тела в сво- бодном пространстве между частицами заполнены тончайшим ве- ществом, непосредственно ускользающим от наших чувств, но су- ществование которого делается для нас несомненным из действий, оказываемых им на весомую материю. Это вещество проявляется перед нами, так сказать, специально в форме движений, называе- мых радиацией или излучением (лучеиспусканием). Его матери- альность и инерция доказываются обменом работы, часто проис- ходящей между ним и весомой материей».

3) «Внутри весомых тел проявляется ещё другой род движе- ния, а именно движение крайне тонкой материи, которая то течёт, как жидкость, то накопляется в напряжённом состоянии на их по- верхности, или, говоря точнее, концентрируется в напряжение там, где существует перерыв проводящей способности между двумя веществами, напряжение, возрастающее иногда до колеба- ния и разрушения частиц. Эта материя неощутима, несжимаема и сопутствует веществу при всяком составе тел, откуда следует, что она есть не что иное, как эфир».

Это определение было выведено им после подробного разбора

113

явлений теплоты, света и электричества. Разбирая материю со сто- роны её проявлений, нельзя дать лучшего, более точного и опре- делённого описания, оно соответствует тому пониманию, которое следовало бы иметь при изучении всех тех явлений, которые всюду сопровождают материю. Посмотрим, насколько это описа- ние соответствует представлению, которое составили себе привер- женцы положительных знаний.

Во-первых, они совершенно не признают таких материй, кото- рые не подчинены тяготению и не имеют веса, а между прочим сами по себе совершенно материальны и обладают инерцией.

Во-вторых, они держатся того, что взаимное притяжение ча- стиц между собой, вес тела и сила тяготения – суть неотъемлемые свойства и качества всякой материальной частицы, находящейся во вселенной, и никакого исключения не допускают; они говорят,

– если эфир существует в междупланетном пространстве, то он должен быть причислен к числу весомых материй, как бы он ни был размельчён или разжижен.

В-третьих, они никакого эфира между материальными части- цами тел не признают, а всё взаимное отношение и их воздействие друг на друга объясняют свойствами, которыми обладают эти ма- териальные частицы.

Эти, по-видимому, небольшие допущения совершенно ме- няют весь взгляд на строение материи, и они, может быть, упро- щают его, но вместе с тем препятствуют более глубокому изуче- нию её. И в самом деле, какой простор оставляется мысли и воз- можности дальнейшего изучения природы и сущности материи, если нам с молодых лет внушают, что свойство материи есть при- тягиваться к материи, и где бы только ни скопилась материя, она, по врождённому своему свойству, должна притягивать всякую другую материю, скопившуюся в меньшем количестве. Нам смо- лоду внушают, что это закон природы, что это аксиома, в которой никто не сомневается, что иначе думать – преступление. Возьмите любой учебник физики, и вы встретите приблизительно следую- щее: «причина, заставляющая все тела падать на землю, называ- ется силой тяжести. Стремление это тел падать на землю ясно по- казывает, что между землёй и окружающими её телами действуют силы, которые должны называться притягательными».

114

Затем никаких разъяснений относительно того, – что такое сила, что её возбуждает, отчего именно она действует так, а не иначе? Да и какие же нужны объяснения, если это аксиома и вполне доказанный закон природы, заключающийся в свойствах самой материи? И это, впрочем, не в одних учебниках; мы встре- чаем у Гирна в его сочинении (L’avenir du Dynamisme, 1886, р. 5) следующее мнение: «Ньютон сказал очень благоразумно, что всё происходит так, как будто бы тела притягивались. Со времени опыта Кавендиша подобная осторожность была бы бессмыслицей. Притяжение вошло в область приобретённых ясных и простых фактов. Я не думаю, чтобы теперь нашёлся хотя один астроном, который бы приписывал слову притяжение условный смысл и тем самым смешивал действительный факт с гипотезой».

Комментатор Ньютона, Котес, (Principes de Newton: 1713, р. XXIX), утверждает прямо в своём предисловии, что Ньютон пола- гал тяжесть свойством, присущим материи, точно так же как про- тяжённость и подвижность.

На это мы должны возразить:

1) что Ньютон не смотрел на притягательную силу, проявляю- щуюся как в частичном протяжении каждого тела, так при тяготе- нии его, как на свойство, присущее веществу. Это вполне доказы- вается теми оговорками, которые он нашёл нужным сделать, пере- давая в своей «Principia» закон всемирного тяготения и условия движения планет; а именно, он говорит: «Я объяснял небесные и морские явления силой тяготения. Эта сила порождается какой-то причиной, которая проникает до самого центра солнца и планет, ничего не утрачивает в своей активности; она находится в зависи- мости от количества вещества, и действие её распространяется во все стороны на громадные расстояния, уменьшаясь постоянно об- ратно пропорционально квадратам расстояний. Мне ещё не уда- лось вывести из явлений причину этих свойств тяготения, а я ги- потез не изобретаю... Достаточно того, что тяготение существует, что оно действует по законам, которые были нами изложены и что оно объясняет все небесные и морские движения. Словом, тяготе- нием я выражаю то стремление, которое имеют тела сближаясь, от чего бы ни зависело это стремление: от действия ли самих тел, ищущих друг друга, или влияющих друг на друга истечениями,

115

или же от действия эфира, воздуха или какой-нибудь другой среды, – вещественной или невещественной, – которая бы как-ни- будь толкала друг к другу те тела, которые в ней плавают».

Совершенно в том же духе высказывается Ньютон в своём тре- тьем письме к Бентлею: «Непостижимо, каким образом неодушев- лённая, грубая материя могла бы влиять на другое тело без посред- ства чего-либо и без непосредственного прикосновения, как это должно было бы быть, если допустить подобно Эпикуру, что тя- жесть присуща материи. Эта одна из причин, по которой я бы вас просил не приписывать мне доктрины тяготения, как свойства присущего материи, и что оно может действовать на расстоянии без посредства чего-либо, что бы могло передать влияние силы од- ного тела на другое, представляется, по моему мнению, такой большой нелепостью, допустить которую не может ни один чело- век, способный рассуждать о философских вопросах. Тяготение должно быть следствием действия какого-либо посредника, кото- рый постоянно согласуется с точными законами, но материален ли этот посредник или нематериален, – это вопрос, которого решение я предоставляю читателю».

Итак, сам Ньютон никак не выяснил себе сущности тяготения, а следовательно, те учёные, которые, ссылаясь на него, учат, что тяготение есть какое-то свойство, присущее всем телам, делают крупную и непростительную ошибку, тем более, что воззрения Ньютона на этот предмет были совершенно определённы и вместе с тем диаметрально противоположны, что мы можем наглядно ви- деть из того, как он заканчивает своё превосходное сочинение «О математических началах естествознания»: «Все правильные дви- жения, – сказал он, – (в солнечной системе) происходят не от ме- ханических причин. Этот прекраснейший союз солнца, планет и комет мог произойти от назначения и власти существа Разумного и Всемогущего... Всем этим управляет не душа мира, а Господь всяческих, Вседержитель вечный, бесконечный, всесовершенный, всеведущий, всемогущий, вездесущий... Мы знаем Его только по Его свойствам, только по премудрому и всеблагому устройству всех вещей и по причинам конечным, и чтим Его, зная Его влады- чество; ибо без владычества, без промысла и без причин конечных Бог был бы не более, как судьба, или природа».

116

Незнание начальной причины не помешало Ньютону открыть геометрический закон движения тел; принимая ускорение за факт, нетрудно было дать себе отчёт во всех подробностях звёздной ме- ханики и притом с такой точностью результатов, которая не могла быть поколеблема самыми тщательными астрономическими наблюдениями. Кроме того, Ньютон своей системой объяснил массу явлений, например: приливов и отливов, притяжение пада- ющих тел, фигуру земли, притяжение, оказываемое массами гор и т.д., не прибегая к тем магнитам, помощью которых те же явления объяснялись до него Жильбером и Кеплером. Она значительно по- двинула знания того века; но отождествление планетной силы с земным тяготением нисколько не пролило света на вопрос о про- исхождении её и ничего не прибавило к доказанным уже законам её действия.

2) Лейбниц открыто протестовал против всяких врождённых свойств, присущих материи, и утверждал, что материя не может иметь никаких первоначальных качеств, которые не вытекали бы из её сущности, потому что подобные qualitatis occultae были бы чудо. (Opera philos. изд. Эрдмана, стр. 485, 568, 732 и 777).

Против подобных qualitatum occultarum восставали Дю-Буа- Реймонд и Секки и очень многие другие.

И действительно, в положении, что сила есть свойство мате- рии нельзя не усмотреть множества несообразностей. Говоря во- обще, в обширном смысле, силы действительно не могут быть от- делены от материи, ибо, в таком случае, материя перестанет быть материей – это понятно; но, с другой стороны, не трудно также ви- деть, что в этом положении смешиваются два совершенно отдель- ные понятия, имеющие разную природу, вследствие чего было бы правильнее отделять их друга от друга и не смешивать вместе; а именно: материю с силой. Мы видим то же в силе химического сродства; мы не можем из воды выделить кислород без того, чтобы она не перестала быть водой, но мы это всё-таки делаем и убежда- емся в следствиях. Мы не можем себе представить точку во все- ленной, где бы силы не действовали на неё, – это совершенно спра- ведливо; но заключить из этого, что сила есть свойство материи тоже нельзя, ибо всё-таки можно себе представить силу, перестав- шую действовать и в таком случае является невольный вопрос: во

117

что превратится материя?

Это совершенно естественный вопрос, который может подле- жать исследованию; равно должен подлежать исследованию во- прос: почему считают силу свойством материи, а не материю про- дуктом силы или движения? Это опять совершенно разные поня- тия, требующие анализа, разъяснений и соответствующих доказа- тельств.

На эти вопросы мы не находим ответов в положительных науках и никакого ясного представления по ним мы себе сделать не можем.

Попробуем глубже вникнуть в эти положения:

1) Предположим, что сила есть свойство материи и что в при- роде эфира нет, мы простым и логическим рассуждением должны дойти прямо до абсурдов; а именно: если мы себе представим, что частицы материи обладают некоторым деятельным началом, со- средоточенным внутри их, то должны допустить, что частицы дей- ствуют друг на друга без всякого посредства через абсолютную пустоту. Такая роль силы совершенно непонятна, она заставляет допустить, что тела оказывают влияние друг на друга через рас- стояние, т.е. что силы действуют там, где их нет – гипотеза в выс- шей степени невероятная в обоих случаях, имеем ли мы дело с гро- мадными междупланетными расстояниями, или тогда, когда мы обратимся к атомам каждого тела.

Мы невольно себя спрашиваем: как действует земля на солнце через пустоту? Надо же предположить, что сила выходит из тела или действует на расстоянии, – или мы должны предполагать, что силы распространяются наподобие токов? – и опять мы приходим к абсурдам. Если частицы не могут сами соприкасаться между со- бой для передачи своих сил, – они должны иметь посредника при этой передаче, каковым опять должен явиться эфир, без него же мы никакого воздействия одной частицы на другую допустить не в состоянии.

2) Мы встречаем громадное затруднение при разборе сил со стороны стремления их, т.е. направления их воздействий на сосед- ние частицы. Прилагая это «стремление» к частичному притяже- нию, мы видим, что оно должно быть направлено то в ту, то в дру-

118

гую сторону, т.е. силы являются то притягательными, то отталки- вательными; это изменение стремления делается непонятным и требует опять массу новых доказательств и, во всяком случае, как аксиома принято быть не может.

Современная физика окончательно избавилась от представле- ния материи, обладающей отталкивательными силами, – этой ста- рой гипотезы, не дававшей ответа даже на такие основные во- просы, как, напр., вопрос о тех границах, за которыми эти таин- ственные агенты прекращают своё действие и уступают поле битвы своим противникам – притягательным силам.

3) Вся система взаимного притяжения частиц между собой ос- нована на совершенно бездоказательном положении, принимаю- щем, что если мы две материальные частицы поместим в пустое пространство, то они, в силу своей притягательной способности, должны оказать взаимное воздействие и стремиться друг к другу по известным законам. Такое положение не может в свою защиту привести ни одного факта, во-первых, потому что мы не можем наблюдать действие только двух частиц, а тем менее в абсолютной пустоте. Во-вторых, мы всегда имеем дело с массами частиц или телами, находящимися или в одной, или в другой среде. «И по- этому, – говорит А. Секки, – полагаем, что основное начало при- тяжения материи не может опираться ни на какое опытное данное. Произошло же оно на свет, по всей вероятности, таким образом: видя, что все небесные тела притягиваются друг к другу и имеют шарообразную форму, теоретики, с помощью математической фикции, представили себе всю их массу сосредоточенной в их цен- тре, т.е., говоря иначе, свели их мысленно к простым атомам, или частицам. Но эти движения происходят не в абсолютно пустом пространстве, и потому можно ещё спросить, не порождаются ли они скорее действием внешнего побуждения, чем теми внутрен- ними силами, которыми теоретики в таком изобилии, совершенно гадательно, наделили частицы материи. Старинные физики, и даже сам Ньютон, оставили этот вопрос открытым. Математики здесь не могут ничего решить, и если им известно, что два тела притягиваются между собой со скоростью, находящейся в извест- ной зависимости от отделяющих их друг от друга расстояний, то

119

это положение не более как эмпирический закон, нисколько не по- ясняющий причины явления и не указывающий, вызывается ли это притяжение внешним побуждением или внутренним. Повторяем ещё раз, что взаимное притяжение двух частиц, находящихся в пу- стом пространстве, есть не что иное, как чисто математическая фикция».

Скажем более. Основываясь на фактах, следует полагать, что две уединённые материальные частицы, в совершенную против- ность основному закону тяготения, должны скорее отталкиваться, чем притягиваться. Не видим ли мы, в самом деле, что расшири- тельная сила увеличивается вместе с разрежением материи и что напряжение её достигает своего максимума там, где эта материя наиболее разделена, как это бывает, например, при прохождении её через скважные вещества?

Пока наука признавала существование только осязаемой мате- рии, было ещё позволительно представлять себе междупланетные пространства абсолютной пустотой: но теперь, когда доказана воз- можность существования не только среды, неуловимой для наших чувств, но и проявления с её стороны могущественных действий, мы имеем полное право считать доказанным, что притяжение, про- изводимое одним телом на другое, никогда не замечается между двумя изолированными атомами, а постоянно только между систе- мами атомов и притом внутри материальной среды. Все эти явле- ния в действительности много сложнее и гораздо более непо- нятны, чем рисуют их люди, знакомые с этим предметом поверх- ностно. Дю-Буа Реймонд говорит следующее:

«Сила (насколько она мыслится как причина движения) есть не что иное, как замаскированное порождение непреодолимой склонности к олицетворению, которая нам врождена, как бы рито- рическая уловка нашего мозга, который хватается за иносказатель- ный оборот, потому что ему недостаёт ясного представления для прямого выражения. В понятиях о силе и веществе мы видим воз- вращение того же дуализма. Это, в утончённом виде, та же потреб- ность, которая некогда заставила людей населить рощи и источ- ники, скалы, воздух и море созданиями своего воображения. Что мы выигрываем, когда говорим, что вследствие взаимной силы

120

притяжения сближаются между собою две вещественные ча- стички? – Ни тени вникания в сущность процесса. Но довольно странно, для присущего нам стремления к причинам есть некото- рого рода удовлетворение в непроизвольно являющемся перед нашим внутренним оком образе: руки, которая слегка подталки- вает косную материю, или невидимых рук полипа, которыми ча- стички вещества обхватывают одна другую, стараются притянуть к себе друг друга, наконец, сплетаются в один узел». (Unt. u. thier. Elect. Berlin. 1848). (Ланге, т. II, стр. 185).

4) Нельзя не указать ещё на несообразность в учении о мате- рии; многие учёные, даже в настоящее время, принимают, что ве- щество одновременно инертно и притягивается по каким-то зако- нам. Логичнее было держаться одного какого-нибудь положения, ибо оба одновременно существовать не могут: если частицы сбли- жаются в силу свойств своих, то можно ли говорить, что они инертны? В таком случае они активны, и всё здание механики, воз- двигнутое на идее инерции, рушится.

К величайшему сожалению, с самых времён Ньютона до настоящего времени, т.е. в продолжение более полутораста лет, физики нисколько не подвинули и не разъяснили этого вопроса. Они систематически уклонялись от всяких попыток к тому. Не видя никакой безусловной необходимости в определении причины тяготения, они не только не пытались проникнуть в эту область, но смотрели на всякое углубление в неё, как на опасный риск для своей научной репутации. Что касается астрономов, то они, относя тяготение к свойствам материи, совсем перестали заниматься им.

Только в последнее время, если никто из исследователей и не дал нам строго формулированного решения, то никто уже более не сомневается в возможности объяснить все явления тяготения, сродства и притяжения посредством механического действия среды и свести все силы к одному общему началу.

Постараемся в очень кратких чертах привести здесь современ- ное учение о материи. Мы спросим себя:

121

Поиск по сайту: