<<
>>

§ 7. Конкретны я с в і д і н і я, даваемы я современной физикой.

Прежде всего, физико-химическія науки показываютъ намъ, на счетъ чего и въ какомъ направленій совершается какъ преобразованіе знергіи (физика), такъ и преобразова- ніе свойствъ матеріальньїхь субстанцій — (химія).

Эти преобра- зованія управляются: первыя—принципомъ сохраненія знергіи, принципомъ Карно и принципомъ наименьшаго дійствія; вторыя — этими же самыми принципами, къ которымъ прибавляють еще, слідуя приміру Джиббса и Ванъ-Т’Гоффа, законъ фазъ и теорему Ле Шателье.

Во всіхь физико-химическихъ явленіяхь мы иміемь діло съ опреділенньїми количествами знергіи. Эти установлен- ныя количества знергіи даны намъ въ разныхъ формахъ: знергія механическая, знергія электрическая, знергія химическая, знергія тепловая и т. д. Физическія явленія заключаются, слідовательно, вообще говоря, въ преобразованы одной формы знергіи въ другую. Это преобразованіе, впрочемъ, сопровождается, повидймому, всегда деградаціей или, по крайней мірі, диффузіей или разсіяніемь знергіи. Слідовательно, необходимо помнить, что количество полезной знергіи въ разсматриваемой системі уменьшается въ процессі пре- образованія.

Всі отношенія, отъ которыхъ зависятъ преобразованіе и деградація, диффузія или разсіяніе знергіи, сгруппированы въ общей физической теорій, которую называють энергетикой.

Эта теорія ничего не говорить о природЄ разсматри- ваемыхъ знергій, а слЄдовательно, — и о природЄ физико- химическихь явленій. Она просто описываетъ намъ, въ зависимости отъ чего, какъ и въ какомъ смьіслЄ совершается видоизмЄненіе физическаго или химическаго состоянія дан- наго тЄла.

Сторонники энергетики заявляють, что дальше идти невозможно и что энергетика даетъ намъ полное необходимое и достаточное обьясненіе матеріальньїхь явленій, то есть объясняетъ намъ совокупность отношеній, отъ которыхъ эти явленія зависятъ. Чтобы придать больше объективности своимъ воззрЄніямь, некоторые возводятъ даже знергію въ своего рода субстанцію, которая въ этомъ случаЄ является не чЄмь инымъ, какъ настоящей матеріальной субстанціей, действительной и активной причиной всЄхь нашихъ ощу- щеній, типомъ, по которому мы должны построить наше представленіе о природЄ.

Знергія замЄняеть здЄсь „частицы" атомистическихъ теорій. Она играетъ ту же роль и имЄєть тотъ же родъ существо- ванія: она считается основой вещей, ихъ конечной природой, абсолютомъ. По Оствальду, напримЄрь, описаніе преобразованы знергіи даетъ намъ абсолютное познаніе матеріальной вселенной. „Когда вы получаете ударъ палкой, что вы чувствуете: палку или ея знергію?"1) Знергія — вотъ что является субстанціальной реальностью, которая скрыта подъ всЄми матеріальньїми явленіями.

Онъ считаетъ даже возможнымъ утверждать, что матерія не заключается въ одной знергіи, способной къ раз- личнымъ преобразованіямь, но что каждое изъ этихъ преобразованы является особымъ видомъ знергіи, котораго нельзя свести ко другимъ видамъ, и который исчезаетъ, чтобы уступить мЄсто другимъ видамъ, но не преобразуется въ нихъ.              .

Ч Оствальдъ : О р. с і t.

Механисты, наоборотъ,заявляють,что можно итти дальше. Энергетика остается въ нЄкоторомь родЄ на поверхности вещей, но законы ея должны быть сведены къ другимъ болЄе глубокимъ законамъ, или, по крайней мЄрЄ, предполагая эти законы, дополнить ихъ.

Механистская школа охватываетъ, какъ мы уже сказали выше, значительное большинство физиковъ и особенно большую часть экспериментаторовъ, которымъ физика обязана своими новейшими успехами.

Приверженцы этой школы прежде всего подвергаютъ критике понятіє знергіи и показываютъ, что ее нельзя возводить, какъ это делаютъ некоторые, въ рангъ физической или метафизической субстанцій.

Знергія системы означаетъ только способность ея производить работу: она бываетъ потенціальної насколько она не производить открытой работы, и активной или кинетической въ противномъ случае. СлЄдовательно, знергія представляетъ собою понятіє, соотносительное съ понятіемь работы, а это последнее является понятіемь механическимъ. ВЄдь въ опьітЄ знергію нельзя себЄ представить, не обращаясь къ механике и движєнію. СлЄдовательно, не должна ли энергетика, для того чтобы дать понятное обьясненіе физико- химическихъ явленій, вступить въ прочную связь съ механикой, т.

е. согласоваться съ механическими представленіями ? Такимъ образомъ, отношенія, отъ которыхъ зависятъ мате- ріальньїя явленія, свелись бы къ отношеніямь, отъ которыхъ зависятъ явленія движенія, а это уже составляетъ собственный предметъ механики. Механика, физика, химія образовали бы обширную теоретическую систему, и механика служила бы основнымъ базисомъ этой системы, ибо движеніе представляло бы тогда последнюю основу физико-химическихъ явленій.

Само собою разумеется, что современные механисты не думають болЄе, что механика въ настоящемъ ея видЄ и тЄмь мєнЄє законы, которыми управляются преобразованія знергіи, достигли своей окончательной формы и что наука

- из

открыла уже свои непреложныя основы. Подъ вліяніемь критики энергетистовъ,—и это составляетъ одну изъ заслугъ ихъ передъ современной физикой,—они оставили нисколько узкій догматизмъ стараго механизма и стараго атомизма. Они думаютъ, что новыя открьітія должны расширять научный горизонтъ и вносить непрерывныя изміненія въ изо- браженіе матеріальнаго міра. Не являемся ли мы очевидцами, вотъ уже въ теченіе пятидесяти літь, изміненій, чуть ли не переворотовъ въ классической механикі? Первую брешь въ старомъ построеніи пробили: принципъ сохраненія знергіи (Гельмгольцъ) и принципъ Карно. Явленія радіоактивности, приведя насъ къ углубленію природы атома, дали основанія предположить возможность электрическаго строенія матерій и необходимость дополненія принциповъ классической механики принципами электромагнетизма.

Такимъ образомъ механизмъ физическихъ явленій въ настоящее время стремится принять форму, которую обозна- чаютъ именемъ электронной теорій. Электроны представляють собой послідніе элементы всякой физической реальности. Простые злектрическіе заряды или видоизміненія эеира, симметрически расположенные вокругъ некоторой точки, они вьсовершенстві представляют© благодаря законамъ электро-магнетическаго поля, инерцію, основное свойство матерій. Матерія является лишь системой электронов© Сообразно характеру видоизміненій эеира (видоизміненій еще неизвіст- ныхъ) электроны бываютъ положительные или отрицательные; матеріальньїй атомъ образованъ изъ этихъ двухъ родовъ электроновъ въ равномъ числі или по крайней мірі обла- даетъ равнымъ числомъ положительныхъ и отрицательныхъ зарядовъ, причемъ положительный зарядъ занимаетъ, повидимому, центръ системы.

Отрицательные электроны или, быть можетъ, только часть ихъ движутся вокругъ остальной части, какъ планеты вокругъ солнца. Молекулярныя и атом- ныя силы представляють лишь проявленія движенія электроновъ, какъ и различныя формы знергіи (світь, электричество, теплота).

Современная философія.

Отсюда вытекаетъ замечательное слЄдстйіе:              понятіе

сохраненія массы (или количества матерій), которое вмЄстЄ съ инерціей лежало въ основЄ механики, повидимому, не можетъ быть сохранено въ электро-магнитной механикЄ: вЄсомая масса оказывается постоянной только при среднихъ скоростяхъ, ниже Vio скорости света; но, будучи функціей скорости, она возрастаетъ вмЄстЄ съ последней и тЄмь бьістрЄе, чЄмь больше мы приближаемся къ скорости свЄта. Эта гипотеза, такимъ образомъ, предполагаетъ или электри- ческіе заряды разныхъ найменованій и эеиръ, или же одинъ эеиръ, причемъ электронъ принимается только за видоизмЄ- неніе эеира.

Наконецъ, въ настоящее время работы доктора Ле Бона[4]) и нЄкоторьіхь англійскихь физиковъ приводять насъ къ заклю- ченію, что ни количество матерій, ни даже количество знергіи не постоянны. И то и другое являются лишь отношеніями, которыя зависятъ отъ состоянія эеира и его движенія[5]).

По мЄрЄ того, какъ мы углубляемся въ обьясненія явленій, мы все болЄе наталкиваемся на неизвЄстное — какъ и слЄдуегь ожидать. Какъ и все неизвЄстное, въ области науки, оно является лишь результатомъ нашего незнанія въ данный моментъ и недостаточныхъ экспериментальныхъ средствъ. И во всякомъ случаЄ можно надЄяться, что это незнаніе лишь временное. По мЄрЄ того, какъ мы углу-

бляемся въ изученіе явленій, мы все болЄе приближаемся къ познанію реальностей. Единственныхъ вЄрньіхь и полез- ныхъ результатовъ, какихъ мы когда-либо могли достигнуть, мы добились исключительно при помощи научной дисциплины. Съ каждымъ днемъ мы увеличиваемъ число и цЄнность этихъ результатовъ. Методы физико-химическихъ наукъ являются, СлЄдовательно, единственными, которые могутъ удовлетворить нашъ умъ въ вопросахъ, возникающихъ изъ этихъ наукъ.              '

И если мы еще не проникли въ глубину всЄхь деталей, то мы во всякомъ случае въ праве сказать, что съ каждымъ днемъ мы открываемъ все болЄе широкіе горизонты.

Старыя теорій механизма, механизма онтологическаго и метафизическаго, господствовавшія въ физикЄ отъ эпохи Возрожденія до второй половины и даже, пожалуй, до последней четверти XIX века, полагали — если принять въ соображеніе взгляды большинства физиковъ,—что въ ихъ рукахъ если не вся истина физики, то, по крайней мЄрЄ, всЄ основы этой истины. Надо было только сделать всЄ выводы изъ принциповъ, положенныхъ ими въ основу механики. Опытъ, который мало-по-малу раскрывалъ передъ нами эти выводы, оставлялъ эти принципы нетронутыми. Онъ откры- валъ передъ нашими глазами частные результаты, которые умъ, если бы онъ былъ всеведущъ, могъ бы немедленно вывести изъ законовъ, установленныхъ Галилеемъ и Ньюто- номъ и формулированныхъ въ совершенстве Лагранжемъ. Такимъ образомъ въ принципахъ раціональной механики мы имЄємь необходимый и достаточныя условія для обьясненія всякаго физическаго явленія; а непреложныя основы всякаго научнаго обьясненія мы имЄємь въ своихъ рукахъ уже съ самаго начала.

Въ настоящее время отъ этихъ воззрЄній не остается и не должно остаться ничего. Мы пришли къ точкЄ зрЄнія какъ разъ противоположной. ВсЄ физики готовы пересмотреть основные принципы науки или ограничить ихъ при- міненіе всякій разъ, когда новыя опытныя данныя даютъ для этого необходимое основаніе.

Экспериментальный методъ заключается въ томъ, чтобы подняться отъ частныхъ фактовъ къ обшимъ законамъ, а отъ этихъ посліднихь къ еще боліє общимъ, безпрестанно углубляясь въ этомъ восходящемъ шествіи въ природу вещей и явленій. Частные законы онъ выводить изъ общихъ въ сво- ихъ систематизирующихъ теоріяхь лишь по мірі того, какъ онъ встрічаеть эти законы на своемъ пути. А встрічаеть онъ ихъ при посредстві частныхъ опытовъ и гипотезъ, оправ- данія которыхъ онъ ищетъ въ этихъ опытах©

Но слідуеть ли отсюда заключить, что физики оставили всякую надежду проникнуть въ основные принципы, что они уже не пытаются вскрывать все боліє и боліє глубокіе элементы, при помощи которыхъ можно объяснить и понять все боліє обширную область реальнаго міра? Такой выводъ былъ бы не меніе опасной ошибкой, хотя и противоположнаго ха- ректера, чімь ошибка старыхъ механистовъ.

Духъ современ- ныхъ физико-химическихъ наукъ, научный современный духъ вовсе не склоненъ отступать передъ неизвістньїм© Онъ не перестаетъ итти впередъ, къ побіді надъ этимъ неизвістньїмь, но—употребляя методъ, все боліє вірньїй. Устойчивость принциповъ физики будетъ достигнута лишь тогда, когда задача будетъ закончена. Вотъ почему мы были и будемъ свиді- телями многочисленныхъ переворотовъ, внесенныхъ въ старыя идеи или въ идеи будущія непредвидінньїми открьітіями, которыя были и будуть сділаньї для освішенія пути. Пере- довыхъ физиковъ не пугаетъ боліє, какъ мы виділи, мысль о томъ, чтобы поставить подъ сомнініе принципы сохраненія массы или вісомой матерій.

Истина еще не создана; она создается ежедневно. Вотъ положеніе, которое слідуеть повторять, не переставая. Съ каждымъ днемъ нашъ умъ все лучше приспособляется, благодаря научной работі, къ своему предмету и проникаетъ въ него все боліє глубоко. Утвержденія, которыя мы считали себя въ праві высказать выше, подводя итоги анализу мате- матическихъ наукъ, диктуются уже почти съ необходимостью. Научный прогрессъ устанавливаетъ въ каждый моментъ между вещами и нами соотвЄтствіе одновременно и болЄе тЄсное и болЄе глубокое. Мы охватываемъ лучше и больше. И мы всегда видимъ, что результатъ, установленный научнымъ т. е. методически обставленнымъ опытомъ, можетъ, конечно, потерять часть своего значенія при свЄтЄ новыхъ результатовъ, тЄмь не мєнЄє, все же продолжаетъ существовать въ себЄ самомъ нетронутымъ и неизгладимымъ, вЄчньїмь какъ истина, потому что онъ есть истина. Большую смЄлость и прежде всего непониманіе того, что открываетъ намъ исторія науки, обнаруживаеть тотъ, кто заявляетъ, что это усиліе безплодно, и что оно навЄки будетъ ограничено узкими рамками.

Споръ между энергетистами и механистами, часто принимающей довольно рЄзкій характеръ, особенно со стороны энергетистовъ, является при правильномъ взглядЄ на него, лишь моментомъ въ прогрессЄ физико-химическихъ наукъ, и притомъ моментомъ необходимыми Далекій отъ того, чтобы разбить единство развитія, которое всЄ историки отмЄтили въ физическихъ наукахъ, споръ этотъ, повидимому, находить въ этомъ развитіи свое естественное мЄсто, подобно древ- нимъ спорамъ между картезіанцами и атомистами, между картезіанцами, ньютоніанцами и лейбниціанцами, между кинетистами и динамистами. И подобно этимъ древнимъ спорамъ, столкновеніе между двумя великими современными теоріями или, лучше сказать, ихъ параллельное развитіе, уже имЄло благотворные результаты. Оно послужило прогрессу науки.

Прежде всего энергетика возстала противъ извЄстньїхь злоупотребленій механическими образцами и стремленія принять эти образцы за объективныя реальности. ДалЄе она углубила термодинамику и показала всеобщее значеніе основ- ныхъ ея законовъ, которые вмЄсто того, чтобы быть ограниченными областью одной теплоты, нашли себЄ необходимое и законное примЄненіе на всемъ пространствЄ физико- химическихъ наукъ. Расширяя значеніе этихъ законовъ, энергетика сыграла огромную роль въ дЄлЄ точнаго установленій формулъ. БолЄе того: если энергетика оказалась менЄе плодотворной, чЄмь теорій механизма въ области открьітій, то она всегда являлась замЄчательньїмь орудіемь изложенія— трезваго, изяшнаго и логичнаго. Наконецъ, — и это особенно замЄтно у химиковъ, какъ напримЄрь у Вантъ-Гоффа, Ванъ- деръ-Ваальса, Нернста, но встрЄчается также, и все чаще и чаше, у физиковъ,—охотно принимаются обЄ теорій, при- чемъ въ каждомъ отдЄльномь случаЄ выбирается та изъ нихъ, которая лучше подходить. Ихъ употребляютъ вмЄстЄ; беруть отправнымъ пунктомъ общее равенство механики или общее равенство термо-динамики, смотря по тому, какой путь слЄдованія окажется болЄе простымъ или болЄе удоб- нымъ. Физическія теорій по существу своему являются гипотезами, орудіями изслЄдованія, изложенія или организаціи. ОнЄ являются формами, рамами, которыя должны заполнить результаты опыта.' И эти послЄдніе одни составляютъ истинное реальное содержаніе физическихъ наукъ.

На этихъ-то результатахъ достигають соглашенія между собой всЄ физики. Непрерывно увеличивающееся число этихъ физиковъ, непрерывно растущія гармонія и согласіе между ними служатъ прекраснымъ признакомъ успЄховь физики, ея единства и прочности. Эти результаты являются пробнымъ камнемъ для теорій и гипотезъ, которыя служили для ихъ открьітія и которыя стремятся ихъ организовать, принимая во вниманіе ихъ реальное сродство и воспроизводя возможно ближе порядокъ природы. И эти теорій никогда не умирають окончательно,—несмотря на то, что онЄ всегда носятъ гипо- тетическій характеръ и, слЄдовательно, всегда теряютъ кое- что, а иногда и очень много, по мЄрЄ того, какъ опытъ приносить намъ новыя открьітія. ОнЄ входять, видоизмЄняясь, въ составь новыхъ теорій, болЄе широкихъ и болЄе адэкват- ныхъ. НЄчто подобное произошло между картезіанской теоріей и теоріей атомической и между этими послЄдними и теоріей ньютоновской. Повторится это, повидимому, также между энергетикой и старымъ механизмомъ. Современныя кинетическія гипотезы, повидимому, подготовляютъ эту инте- грацію и это приміненіе.

Слідуеть отмітить тотъ фактъ, что большая часть современныхъ результатовъ въ области физической химіи была достигнута счастливой комбинаціей термо-динамиче- скихъ методовъ съ изслідованіями молекулярно-теоретическими, такъ что даже творцы современной теорій теплоты посвятили вмісті съ тімь лучшія свои силы развитію атомистики и въ частности кинетической теорій.

„Мы должны разсматривать, какъ удачный результатъ этой послідней, перенось атомистики въ ученіе объ электричества.. Благодаря этому чудесному расширенію своего горизонта, атомистика пролила совершенно новый світь на рядъ физическихъ и химическихъ процессовъ" *).

§8. Резюме и выводы.

Если область неизвістнаго огромна, то все - же ніть основаній называть ее, какъ ділали нікогда, непознаваемой.

Неоднократныя и непоправимыя пораженія, постигавшія метафизическія попытки, заставили физику придать себі строго научный характеръ, рішительно устранивъ проблему матерій. Она теперь ищетъ только законовъ отдільньїхь явленій. Она сділалась „физикой безъ матерій". Но растущіе успіхи, вызванные этимъ новымъ методомъ, даютъ намъ, повидимому, право утверждать въ настоящее время — въ противоположность слишкомъ узкому позитивизму въ роді контовскаго, что физика измінила только свой методъ, пред- метъ же ея и значеніе остались прежними. Вмісто того, чтобы приступить къ вопросу о матерій въ наиболіе общемъ его виді и съ наиболіе трудныхъ и глубокихъ сторонъ его, она, наоборотъ, приступила къ этому вопросу съ поверхно- стныхъ деталей и съ наиболіе доступныхъ сторонъ. Это была заміна безмірной гордости здравымъ смыслом© И здравый смыслъ былъ вознагражденъ, ибо въ настоящее время мы начинаемъ уже постигать благодаря столькимъ подготови-

х) W. Nernst, Revue gendrale des Sciences, 15 марта 1908 года.

тельнымъ трудамъ проблему во всей ея общности и во всей ея глубинЄ.

Согласно съ духомъ исторіи, которую неустанно повто- ряетъ человЄческій разумъ съ тЄхь поръ, какъ начались его усилія понять сущность вещей, наука похитила изъ міра метафизическихъ химеръ еще одинъ предметъ для своего изученія. Природа матерій уже не является метафизической проблемой, ибо она сдЄлалась проблемой эксперименталь- наго и позитивнаго характера. Конечно, проблема эта научно еще не рЄшена; она можетъ дать еще мЄсто многимъ сюр- призамъ, но одно можетъ считаться окончательно устано- вленнымъ: не метафизика, а наука рЄшигь эту проблему.

Я думаю — и въ другомъ мЄстЄ я попытался это доказать—что кинетическія представленія всегда будуть тЄсно связаны съ прогрессомъ физики, ибо они являются въ высшей степени полезнымъ, если не необходимымъ орудіемъ открыта и притомъ орудіемь, наилучше приспособленнымъ къ условіямь нашего познанія. Вотъ почему я вижу будущее физики въ дальнЄйшемь развита механистскихъ теорій. Вотъ почему я только что сказалъ, что энергетическая теорія, вероятно, будетъ поглощена, какъ и старый механизмъ, кинетиз- момъ, болЄе гибкимъ и болЄе строгимъ въ смысле допу- щенія гипотезъ. Но механистскія гипотезы, несмотря на нелюбовь къ нимъ всЄхь отвлеченныхъ умовъ, привыкшихъ къ математической строгости, вероятно, останутся навсегда необходимыми для прогресса физики, ибо онЄ — гипотезы, между тЄмь какъ энергетическая теорія явно преслЄдуегь исключеніе гипотезы. И болЄе того: это гипотезы, которыя могутъ сделаться предметомъ опыта и экспериментальной проверки, ибо онЄ строятся въ объективныхъ терминахъ, въ терминахъ воспріятій, если не реальныхъ, то возможныхъ. Наука не можетъ обойтись безъ направляющихъ гипотезъ.

Изъ всего вышесказаннаго вытекаетъ новый методъ и новое пониманіе философіи: послЄдняя не можетъ болЄе игнорировать науку или считать себя независимой отъ нея, но, наоборотъ, должна принять за исходную точку своихъ изслЄдованій результаты науки.

Подобно тому, какъ научная гипотеза является предвидЄ- ніемь опыта, такъ философская система должна быть пред- видЄніемь науки и только этимъ. Значитъ ли это—обрекать философію на исчезновеніе? Трудно судить о столь отда- ленномъ будущемъ, ибо то, что мы только что сказали, сви- дЄтельствуегь, что это исчезновеніе не близко.

До тЄхь поръ, пока наука не будетъ закончена, философія должна сохранить свое сушествованіе въ качествЄ пружины и двигателя научныхъ изслЄдованій, ибо эти послЄднія могутъ прогрессировать только при помощи гипотезы. Но будетъ ли когда-нибудь наука закончена? И не приводить ли всегда, какъ это думають многіе ученые, анализъ отношеній, которыя она передъ нами раскрываетъ, къ открьітію новыхъ, дотолЄ неизвЄстньїхь отношеній?

<< | >>
Источник: АБЕЛЬ РЕЙ. СОВРЕМЕННАЯ ФИЛОСОФИЯ. ИЗДАНІЕ Н. П. КАРБАСНИКОВА 1890;. 1890

Еще по теме § 7. Конкретны я с в і д і н і я, даваемы я современной физикой.: