Механизм Вселенной: как законы науки управляют миром и как мы об этом узнали

Древние теории материи

Первые атомные теории рассматривали «основной элемент», из которого состояла вся остальная материя. Гераклит считал таким элементом огонь, Фалес из Милета (ок. 624–546 до н. э.) – воду, Анаксимен (ок. 585–528 до н. э.) – воздух, а Эмпедокл объединил эти теории, заявив, что все четыре элемента являются основными. Позже Аристотель заимствовал эту теорию, и в его прочтении она существовала до XVII века.

Родившийся в Акрагасе, на территории современной Сицилии, Эмпедокл (ок. 492–432 до н. э.) был интересной личностью: его описывают как философа, пророка, целителя, политика-демократа, мистика, шарлатана, мошенника и ученого. Его основным вкладом в физику стала теория четырех элементов.

Эти фундаментальные элементы, которые он называл корнями, объединяясь в различном количестве, формируют всю остальную материю: растения, животных, людей, камни – все. И хотя элементы смешиваются друг с другом, чтобы сформировать другие вещи, они все еще сохраняют свои личные особенности. Действительно, Эмпедокл воображал эти четыре элемента неизменными, вечными и неразрушимыми. Эмпедокл верил в вечные метафизические силы: Любовь и Борьбу. Любовь была ответственна за объединение элементов в процессе создания, тогда как противостоящая сила Борьбы отвечала за разделение элементов, в конечном счете приводя к распаду. Космическое сражение между Любовью и Борьбой представляло естественный цикл изменений во Вселенной; Любовь создавала вещи, а Борьба уничтожала их. Они боролись друг против друга, и каждый пытался получить господство над другим.

В теории Эмпедокла мы ясно видим концепт изменяющейся Вселенной, подобно тому, как ее описывал Гераклит, хотя там, где Гераклит верил только в Борьбу, Эмпедокл добавил в свою теорию Любовь – ее космическую противоположность. Вероятно, менее понятно, что Эмпедокл также отчасти использовал доктрину Парменида. В то время как он не верил в неизменную Вселенную, как того требовала теория Парменида, он считал неизменными фундаментальные элементы. Безусловно, это было преднамеренной попыткой совместить противоборствующие доктрины Гераклита и Парменида, и не один Эмпедокл пытался сделать это. Тем не менее он отказался от монистической теории Парменида в пользу теории четырех элементов (корней) и двух сил. Современником Эмпедокла и теоретиком строения материи был Анаксагор.

Анаксагор (ок. 500–428 до н. э.) родился в городе Клазомены в Ионии (современная Турция). Он был первым человеком, принесшим философию в Афины (скорее всего, его убедил приехать Перикл (ок. 495–429 до н. э.), его ученик), и провел там тридцать лет, но в конечном счете уехал. Похоже, его учение о Земле, Солнце и Луне доставило ему проблемы (по-видимому, Галилео не был первым человеком с такой судьбой). Анаксагор нарушил закон, запрещающий тем, кто не исповедовал религию, преподавать теории о небесных телах. Его обвинили в неуважении. Решив не дожидаться приговора, он с помощью Перикла покинул Афины и уехал в Лампсак (в Малой Азии), где и остался до конца жизни.

Как и Эмпедокл, Анаксагор попытался опровергнуть теорию неизменного мира Парменида, выступая сторонником идеи о непрерывном изменении, которое мы ощущаем ежедневно. Но, хотя Эмпедокл считал воздух, землю, огонь и воду фундаментальными «кирпичиками», из которых состоит все сущее, Анаксагор, не видя причин для такой дискриминации, заявил, что таких «кирпичиков» бесконечно много.

Для Анаксагора такие вещи, как кость, кожа и волосы, так же были фундаментальными элементами, как у Эмпедокла – воздух, земля, огонь и вода, и таким образом не было никакой причины выбрать одни в пользу других. Так что он решил не выбирать, но считал, что «часть всего есть во всем». Неизвестно наверняка, но возможно, что он пришел к этой теории, изучая процесс питания. Анаксагор отметил, что еда – источник питания животных, благодаря которому у них растут волосы и заживают раны на коже. Он пришел к заключению, что в составе еды есть частицы волос и кожи, что объясняет эти эффекты.

Кроме того, Анаксагор полагал, что материя является бесконечно делимой. Таким образом, если делить волос на части снова и снова, все они будут содержать часть волос. Он говорит: «Всегда существует часть, меньшая чем предыдущая. Но также и для большого всегда есть большее, состоящего из меньшего. Но относительно себя, каждая часть и большая, и меньшая».

Однако, вопреки этому, Анаксагор рассматривал эти компоненты материи, часто называемые «семенами» или «материалами», как вечные и неразрушимые, хотя и более свободно, чем Эмпедокл. Это все еще вызывает вопрос: если все на свете состоит из одних и тех же элементов (хотя и в разных пропорциях), тогда из чего состоят сами элементы? Вот что говорит об этом Анаксагор: «всякая вещь является тем, из чего она состоит в большей части». Другими словами, что-то является собой, потому что оно содержит большую часть этого «материала». Если быть более точным, нечто кажется чем-то в макроскопическом плане, потому что содержит большую часть того «материала» на микроскопическом уровне.

Таким образом, мы видим и в теории Эмпедокла, и в теории Анаксагора попытку создать понятную теорию о материи. Каждый пытался объединить идеи, которые будут объяснять изменяющийся мир, в котором мы живем, учитывая, что некоторые компоненты мироустройства – фундаментальны и неизменны. В итоге каждый по-своему пытался соединить теории Гераклита и Парменида.

Сегодня их идеи могут казаться нам странными и метафизическими, но все же можно найти между ними и современной атомной теорией сходства. Возможно, лучшая тому иллюстрация – теория, выдвинутая Демокритом, который является, несомненно, самым видным древнегреческим атомным теоретиком.

Показать оглавление

Комментариев: 0

Оставить комментарий