Естествознание
10 класс

§ 42. Атомы и элементы. Два решения проблемы генезиса свойств веществ

Нельзя не признать в атомизме
возвышенного обобщения...
Д. И. Менделеев

Как древнегреческая «наука о природе» объясняла свойства тел? В чем отличие атомистического и элемента-ристского подходов к объяснению явлений природы? Каковы социокультурные предпосылки древнегреческого природознания?

Урок-лекция

ПРОБЛЕМА ПАРМЕНИДА. Мысль о том, что все вещества состоят из мельчайших частиц — атомов, красной нитью проходит через всю историю естествознания. Зарождение атомистических представлений можно проследить в нескольких регионах мира, в частности в некоторых философских учениях Древней Индии (школы ньяйя и вайшешика) III—I вв. до н. э. Но именно древнегреческая атомистика сыграла наиболее важную роль в истории естествознания. Почему? Причин много. Одна из важнейших заключена в характере греческой науки о природе.

По определению Аристотеля, «природою в первом и основном смысле является сущность — именно сущность вещей, имеющих начало движения в самих себе как таковых».

Понимание природы как структуры, сущности вещей мира, при всей его расплывчатости, означало, что природные явления должны объясняться естественными, а не сверхъестественными, божественными причинами. Иными словами, греческая «наука о природе» была наукой о естественных причинах возникновения, развития и строения как мира в целом, так и его отдельных вещей. Аристотель назвал эту науку физикой, а тех, кто ею занимается, — физиологами или физиками.

Появление атомистики свидетельствует о достаточно высоком развитии мышления греков, поэтому было бы в корне неправильно представлять себе атомное учение как результат обобщения непосредственных наблюдений (пылинки в луче света, поднятый ветром песок и т. д.).

По свидетельству Аристотеля, атомистика возникла в процессе решения фундаментальной проблемы, поставленной Парменидом Элейским (около 540—450 гг. до н. э.). Окружающий человека мир изменчив и многообразен. Но за этой многокачественностью, подвижностью, изменчивостью мира скрываются некие неизменные первоначала. Например, существует множество органических соединений, но при всем разнообразии их свойств и составов между ними есть общее: все они в определенных условиях способны вступать в те или иные химические реакции, причем эта способность зависит от состава и строения вещества, от растворителя, от температуры и т. д. Этот пример сформулирован на языке современной науки. Парменид, разумеется, использовал иные слова. В иносказательной форме он поставил вопрос о нахождении единого, неизменного и не уничтожающегося в многообразии изменчивого, возникающего и преходящего. И он был прав — некое единство мира, не связанное с его качественным многообразием, существует. Древнегреческие мыслители предложили два ответа на вопрос Парменида.

АТОМЫ И ПУСТОТА. Первый ответ сводился к тому, что все сущее построено из двух начал: начала неуничтожимого, неизменного, вещественного и оформленного и начала разрушения, изменчивости, невещественного и бесформенного.

Первое было названо атомом, второе — пустотой, т. е. ничем не наполненной протяженностью.

Такой путь решения проблемы Парменида был предложен Левкиппом (V в. до н. э.) и Демокритом (около 460—370 гг. до н. э.). Бытие, по их мнению, не едино, оно представляет собой бесконечное множество частиц, невидимых вследствие малости своих размеров, которые носятся в пустоте. Соединяясь, они приводят к возникновению вещей, а разъединяясь — к их гибели. Основа качественного многообразия мира — это многообразие геометрических форм и пространственных положений атомов, причем — и это очень важно — сами атомы лишены каких-либо качеств.

«Причинами всех вещей являются определенные различия в атомах... — писал Аристотель, пересказывая идеи Демокрита, — а различий этих три: форма («схема»), порядок (величина, «таксис») и положение («тезис»)».

Таким образом, на место качественной определенности атома атомисты поставили его количественную определенность. В этом заключалась колоссальная объяснительная сила атомистики.

ЭЛЕМЕНТЫ МИРА. Второй ответ на вопрос Парменида был предложен Эмпедоклом (около 490—430 гг. до н. э.). Разумеется, не следует думать, будто Эмпедокл специально размышлял именно над этим вопросом, как, впрочем, и Демокрит. Речь идет о логической связи идей.

Космос Эмпедокла образован четырьмя элементами (другое название — стихиями): огнем, воздухом, землей, водой — и двумя силами — любовью и враждой.

Элементы Эмпедокла не подвержены качественным изменениям, они вечны и непреходящи, они однородны, способны вступать друг с другом в различные комбинации в разных пропорциях.

Все вещи состоят, по Эмпедоклу, из элементов, как слова из букв. Аристотель добавил к названным выше четырем элементам тончайший эфир надлунных сфер, и в таком виде это учение просуществовало около 2000 лет.

УЧЕНИЕ АРИСТОТЕЛЯ ОБ ЭЛЕМЕНТАХ. Для Аристотеля (384-322 гг. до н. э.) было важно, чтобы наука о природе прежде всего отразила качественные изменения в мире. Его не удовлетворяла атомистика Демокрита, так как физический объект, наделенный определенными качествами, не может, по Аристотелю, быть построен из бескачественных объектов — атомов. Аристотель вообще был противником крайностей чисто умозрительных рассуждений. Ему были ближе взгляды «физиков» — Анаксагора и Эмпедокла. Но Аристотель не просто пересказал идеи своих предшественников. Он критически переработал их представления, создал свою оригинальную научную программу.

Рассматривая качественное многообразие мира, Аристотель исходил из того, что «тела характеризуются только противоположностями, соответствующими осязанию». Он выбрал две пары противоположных, элементарных (т. е. несводимых друг к другу) качеств:

теплое — холодное (активная пара);
сухое — влажное (пассивная пара).

На основе этих элементарных качеств (ЭК) Аристотель построил свой вариант учения об элементах. Простота Эмпедокловой четверки элементов, по мнению Аристотеля, лишь кажущаяся, ибо элементы составлены из ЭК:

огонь = сухость + тепло;
вода = влага + холод;
воздух = тепло + влага;
земля = холод + сухость.

Элемент Аристотеля — это сочетание двух ЭК, наложенных на первоматерию, которая впитывает в себя эти качества, как губка, но сама по себе лишена всякой качественной определенности. В идеальном элементе оба ЭК присутствуют симметрично (поровну), но в реальных элементах симметрия состава нарушена, в огне имеется избыток тепла, во льду — холода и т. п. Пропорции ЭК могут варьироваться широко и непрерывно, что способствует качественному многообразию мира.

Элементы, по Аристотелю, взаимопревращаемы, например:

ЭСТЕТИЧЕСКИЙ ОБРАЗ МИРА. Наука, в понимании Аристотеля, должна изучать весь мир, от червя до небесных светил, причем каждому роду обьектов должен отвечать свой метод их рассмотрения. Понять мир для греческих мыслителей вовсе не означает познать, каков он «сам по себе», понять мир значит найти в нем порядок и гармонию, упорядочить явления мира, создать эстетически значимый образ (эйдос) бытия.

В этом плане научная программа Аристотеля гармонично соотносится с культурой его времени, в частности с литературными тенденциями его эпохи. Так, новоаттическая комедия — это комедия характеров (Менандр)1, а центр тяжести в драматургии вообще смещается в это время от судьбы к характеру. Ученик и преемник Аристотеля феофраст в своих «Характерах» дает типологию нравов, подобно тому как его учитель создал типологию животных и растений. Феофраст продолжал вслед за Аристотелем наблюдать личность как нечто объективное, как вещь. Подобно тому как философы среди многообразия «текучих» вещей ищут какой-то неизменный принцип, так и феофраст подмечал в человеке среди множества черт некую постоянную черту — «характер», по которой создается представление о человеческих переживаниях.

Создание атомистики и учения об элементах свидетельствует о высоком развитии и гибкости абстрактного мышления греков. Полемика между атомистами и сторонниками учения об элементах на долгие столетия, до начала XIX в., определила противостояние двух подходов к проблеме генезиса (происхождения) свойств веществ.

  • Пользуясь справочной литературой, выясните этимологию слов «атом», «стихия», «элемент».
  • Почему человеческая мысль постоянно возвращалась к атомистическим представлениям даже в те времена, когда доказать существование атомов было невозможно?
  • Иногда социологи и историки используют выражение «атомизация общества». Как вы понимаете его?
  • Чем атомистика Эпикура отличалась от атомистических представлений его предшественников?

1 Менандр (342-292 гг. до н. э.) — древнегреческий драматург.

Рейтинг@Mail.ru