khimie.ru

Начало атомно-молекулярного учения, лежащего в основе всего современного естествознания, традиционно относят ко временам древнегреческих философов Левкиппа и Демокрита (V—IV вв. до н. э.). Может возникнуть вопрос: если вплоть до рубежа между XIX и XX веками не существовало достаточно убедительных физических доводов в пользу реальности атомов и молекул, то как же две с половиной тысячи лет назад могла возникнуть сама идея о дискретном, прерывистом строении вещества, как могла развиваться атомно-молекулярная гипотеза во времена Бруно, Бойля, Ломоносова?

Развитие атомной гипотезы теснейшим образом связано с историей философии. Вовсе не случайно, что наиболее последовательные ее сторонники, такие, как Демокрит, Эпикур и их ученики были убежденными материалистами.

На заре научного естествознания, когда еще не сложились как науки ни физика, ни химия, в тайны строения материи пыталась проникнуть философия. Фактических данных было непостижимо мало; на помощь могли прийти лишь самые общие, абстрактные соображения о природе и ее закономерностях.

Уже в основных положениях милетской школы философов (VI—V вв. до н. э.) был утвержден принцип постоянного движения, изменчивости всего сущего. Это была безусловно верная мысль, которая и поныне лежит в основе диалектики.

Наблюдения над самыми разнообразными процессами позволили заметить, что какие бы то ни было изменения в природе происходят неравномерно: периоды плавного, непрерывного нарастания какого-либо количествен­ного признака (например, температуры при нагрева­нии воды) сменяются более или менее резким изменением качественного характера (вода закипает и превра­щается в пар). На непрерывной кривой, характеризующей процесс в целом, возникают особые, узловые точки, где сравнительно быстро происходят весьма существенные, качественные изменения; непрерывность сменяется прерывностью, причем обе они теснейшим образом между собой связаны. Если принять при этом, что в мире нет ничего, кроме движущейся материи (а именно так и полагают материалисты), то логично сделать и следующий шаг — сама материя, и в частности вещества, образующие «тела», имеют дискретное, «прерывистое» строение. Так и возникли первоначальные представления о существовании мельчайших частиц вещества ‒ «атомов», причем, как видите, возникли, казалось бы, из чисто философских построений. Само слово «атом» введено в науку учителем и соратником Демокрита — Левкиппом (ок. 500-440 гг. до н. э.).

Оценивая вклад древних философов в развитие атомистики, часто совершают две ошибки. Признавая, безусловно, гениальную догадку Левкиппа и Демокрита, считают их воззрения совершенно оторванными от последующих эпох; получается, что эти воззрения, по существу, не оказали влияния на дальнейшее развитие науки. Это глубоко неверно. Их первоначальная идея была поддержана и развита другими учеными-материалистами, в первую очередь Эпикуром (ок. 340 — 270 гг. до н. э.). Эпикур особенно подчеркнул мысль о вечном движении «атомов» и выдвинул тезис о спонтанных отклонениях от их прямолинейного движения, что обусловливает возможность столкновения между «атомами». А ведь это, в общем-то, идея броуновского движения, да и кое-что, хотя и туманное, о механизме взаимодействия между мельчайшими частицами вещества. Идеи Эпикура были развиты затем римлянином Титом Лукрецием Каром (ок. 99—55 гг. до н. э.), автором бессмертной поэмы «О природе вещей», где он дал увлекательное поэтическое изложение стихийной материалистической диалектики древних. Философская поэма Лукреция оказала огромное влияние на развитие материализма эпохи Возрождения (XVI—XVII вв.), а это эпоха убежденных атомистов Джордано Бруно (1548-1600) и Галилео Галилея (1564-1642). От их работ тянется прямая и непрерывная нить в развитии атомистики: в книге выдающегося французского мыслителя Пьера Гассен Ди (1592-1655) «О жизни, нравах и учении Эпикура»’ » (1647 г.) впервые в науке появляется уже и слово «молекула» (дословно — «массочка»). В 1661 г. анонимно выходит в свет книга «Химик-скептик», где последовательно развиваются идеи атомистики (корпускулярная теория). Во втором издании книги (1667 г.) фамилия автора набрана на титульном листе полностью: Роберт Бойль. За Бойлем — М. В. Ломоносов, Дж. Дальтон, А. Авогадро. Таким образом, от Левкиппа и до наших дней развитие атомистики представляло собой достаточно непрерывный процесс, в ходе которого, однако, легко обнаружить «узловые точки», когда за относительно короткий срок происходили быстрые и существенные изменения во взглядах.

Может показаться, что при всей своей гениальности гипотеза Левкиппа и Демокрита была лишь случайной догадкой. Это тоже неверно — в действительности она возникла так же закономерно, как и стихийный материализм, как и стихийная диалектика. Соединение материализма и диалектики неизбежно должно было привести к возникновению идеи о дискретном строении вещества (и света, как полагал Ньютон).

Характерно, что та же идея — и заведомо независимо от Левкиппа — возникла в древнеиндийском философском учении Ньяя, основателем которого считается и вовсе уж мифический мудрец Готама.

Философы древнеиндийской школы Вайшешика также утверждали, что все многообразие тел образовано вечными, неделимыми и невидимыми атомами, одаренными вечным движением. Реально существуют атомы «вещества», «качества», «действия», правда управление этим достаточно материальным миром древние индусы доверили «мировой душе». Учение Вайшешики систематически изложено Капилой в III в. до н. э.

Если отбросить «мировую душу», сходство в системах Левкиппа и Капилы становится поистине поразительным.

Не надо забывать, однако, что вплоть до XIX и XX вв. атомно-молекулярное учение оставалось лишь недоказуемой гипотезой (постулатом). В основе квантовой механики лежит та же вечная идея о диалектическом единстве прерывности и непрерывности — идея, совершенно четко сформулированная еще античными философами.