У колыбели науки

Но чем дальше углубляются мысль и эксперимент исследователей в строение микромира, тем все очевиднее становится иллюзорность претензий свести все богатство процессов и явлений мироздания к немногим формулам и выводам. Они, эти претензии, оказываются не более как физико-математическим фетишизмом, имеющим глубокую историческую традицию не только в атомистике Демокрита, но и в числовой символике пифагорейцев, и в аксиоматике Эвклида.

Несмотря на всю кажущуюся самоочевидность ленинской идеи о неисчерпаемости материи, высказанной еще в 1908 году, она весьма трудно усваивается современной физикой, если говорить о ее западных представителях.

Если идея неисчерпаемости материи и принималась современными сторонниками аксиоматизации познания природы, то только в том духе, что простейшая материальная система содержит в себе еще более простую, более элементарную, и так до бесконечности.

«Осечка» в таких представлениях появилась уже при изучении свойств нуклона. Оказалось, что менее массивная, чем нуклон, частица должна иметь радиус, по порядку величины совпадающий с радиусом самого нуклона. Значит ли это, однако, что нуклон и есть последняя элементарная частица?

Нуклон принадлежит к семейству сильно взаимодействующих частиц, получивших название адронов. Как обстоит дело с ними? «Сегодня мы почти уверены в том, что существует бесконечное число таких частиц и что число адронов зависит только от времени и растущего могущества экспериментаторов. В любом случае даже известное на сегодняшний день число адронов слишком велико, чтобы все их можно считать элементарными» [105] .

Но, быть может, в будущем будет найдена искомая элементарная частица? Быть может, на эту роль претендуют кварки? [106] Но кварки не могут существовать вне связи с другими частицами.

105

Джеффри Чу, Кризис концепции элементарности в физике. «Будущее науки», вып. 2., стр. 49.

106

Кварки — гипотетические элементарные частицы, существование которых предположено американским физиком ГеллМанном и немецким физиком Цвейгом. По их теории, сильно взаимодействующие частицы состоят из трех кварков, каждый из которых обладает большой массой.

Та же самая ситуация с адронами. Адрон не функционирует самостоятельно. Его «жизнь» включена в существование целого семейства адронов. В этом семействе царит, по словам Джеффри Чу, «ядерная демократия», то есть ни одна из частиц не занимает особого центрального положения. Число возможных сочетаний, возможных структур, «степеней свободы» в семействах адронов бесконечно. И, значит, на этом пути нас также ожидает разочарование в поисках «последнего кирпичика» мироздания.

Советский физик академик М. А. Марков, анализируя явление «ядерной демократии», делает вывод, что она распространяется на все элементарные частицы. «Протон и нейтрон своим существованием обязаны всем остальным частицам, но то же самое можно сказать о других элементарных частицах. В известном смысле можно сформулировать тезис, что «Все» (то есть каждая элементарная частица) состоит из «Всего» (то есть всех элементарных частиц). Конечно, ничего подобного не было за всю предыдущую историю атомизма» [107] .

107

М. А. Марков, О понятии первоматерии. «Вопросы философии», 1970, № 4, стр. 71.

Верно, не было, если атомизм вести только от Левкиппа — Демокрита. Но буквально эта формулировка: «Все состоит из всего» — составляет ядро концепции Анаксагора, как мы уже могли в этом убедиться.

В рамки концепции Анаксагора укладывается и другое поразительное явление во внутриядерном мире, осмысленное лишь в самые последние годы. Сущность его состоит в следующем. Известно, что в результате сильного взаимодействия тяжелых частиц, составляющих систему, например, кварков, ее общая масса уменьшается за счет различного вида излучений. Поэтому хотя нуклон и состоит из трех кварков, но обладает меньшей, чем они, массой [108] .

108

См.: И. Е. Тамм, На пороге новой теории. В сб. «Будущее науки», стр. 21 — 22.

Следовательно, в определенном смысле можно сказать, что не нуклоны состоят из кварков, а кварки состоят из нуклонов. И, напротив, все более и более «элементарные» частицы будут обладать все большей и большей массой!

Очевидно, в исследовании микромира современная физика дошла до такого порога, за пределами которого структурная сложность вновь открываемых частиц и процессов будет не уменьшаться, а возрастать.

Если развить эту мысль применительно к так называемым замкнутым, или «почти» замкнутым, вселенным Фридмана, то возникает поистине фантастическая ситуация: экспериментатор, находящийся вдали от центра «почти» замкнутого мира, воспринимает его как микроскопический объект, хотя внутри его может содержаться целая вселенная со своими разнообразными галактиками. «Мы видим, что современная физика дает возможность совершенно по-новому трактовать содержание понятия «состоит из…». «Вселенная в целом может оказаться микроскопической частицей. Микроскопическая частица может содержать в себе целую вселенную… Сама возможность такого объединения противоположных свойств — свойств ультрабольшого и ультрамалого объекта, ультрамакроскопического и ультрамикроскопического представляется не менее удивительной, чем объединение в одном объеме свойств корпускулы и волны» [109] .

109

М. А. Марков, О понятии первоматерии. «Вопросы философии», 1970, № 4, стр. 74.

Так, чуть ли не реальные черты приобретает образ, рожденный поэтической фантазией Валерия Брюсова еще в 20-х годах нашего века:

Быть может, эти электроны —Миры, где пять материков,Искусства, знанья, войны, троныИ память сорока веков!Еще, быть может, каждый атом —Вселенная, где сто планет;Там все, что здесь, в объеме сжатом,Но также то, чего здесь нет [110] .

М. А. Марков опять-таки склонен считать этот парадокс достоянием лишь нашего времени, революционизирующим представления о веществе за всю его «тысячелетнюю историю». Но вспомним Анаксагора. Разве не тот же самый парадокс он высказал (разумеется, в чисто умозрительной и наивной форме) словами: «…В отношении к большому всегда есть большее. И оно равно малому по количеству. Сама же по себе вещь и велика и мала». Эту мысль можно пояснить так: если материя бесконечна и в макро- и в микронаправлениях, то любое «самое» малое столь же бесконечно велико, как и любое «большое».

110

В. Брюсов, Избр. соч. М., 1955, стр. 499.

У Анаксагора мы находим и более конкретную разработку этого парадокса. Поскольку «каждая частица представляет собой смесь, аналогичную всему мирозданию», то: «…Нужно считать, что во всем, состоящем из соединения вещей, есть всевозможные и многочисленные вещи, имеющие семена всех вещей и всевозможные формы, цвета и вкусы. И там из соединения образуются люди и другие одушевленные животные. И у людей там есть населенные города и обработанные поля, как и у нас, и солнце у них есть, и луна, и все прочее, как и у нас, и земля производит для них всяческие разнообразные плоды, лучшие из которых они приносят в свои дома для поддержания своей жизни» [111] . Миры эти, однако, не подобны друг другу, так, как согласно Анаксагору, «ни одно тело не подобно другому» [112] .

111

Цит. по кн.: С. Я. Лурье, Очерки истории античной науки, стр. 90—91.

112

Там же, стр. 91.

Так макрокосмос непосредственно выводится у Анаксагора из микрокосмоса. Мысль эта расценивается в современной физике как весьма перспективная [113] .

Современная физика подошла в своем развитии к кризису идеи атомизма как таковой, то есть идеи о существовании неделимых кирпичиков в фундаменте материи, о некой первоматерии. Но это еще не означает, что физика нашла какую-то иную, вполне определенную альтернативу. Рассматриваемые соображения о «ядерной демократии», о том, что иерархия бесконечных форм материи замыкается как бы на себя, замыкая бесконечно большое на бесконечно малое, в своем конкретном обосновании пока еще фигурируют в физике в качестве более или менее достоверных гипотез.

113

Цитированную выше статью М. А. Марков заключает следующими словами: «Можно думать, что со временем возникнет понимание единства элементарной частицы и вселенной, ультрабольшого и ультрамалого. Будет ли это единство раскрыто в теории, подобной теории фридмонов, или на каком-то другом пути, но эта тенденция соответствует духу материалистической диалектики». М. А. Марков, О понятии первоматерии. «Вопросы философии», 1970, № 4, стр. 75.

Поиски ответа на фалесовский вопрос продолжаются.

Допущение возможности дать «окончательный», исчерпывающий ответ на этот вопрос явно или неявно вытекает из признания каких-либо неизменных первоэлементов, «неизменной сущности вещей», а такая позиция связана, как показал Ленин, не с материализмом вообще, а с метафизическим, то есть антидиалектическим, материализмом. Диалектический материализм исходит из того, что материя бесконечно делима, что она находится в постоянном изменении и движении, как на макро-, так и на микроуровнях. А это значит, что нет предела нашему познанию глубинных свойств материи. Исчезновение того предела, до которого мы знали материю до сих пор, конечно, не означает ее исчезновения, а означает только, что наше знание идет глубже, что «исчезают такие свойства материи, которые казались раньше абсолютными, неизменными, первоначальными (непроницаемость, инерция, масса и т. д.) и которые теперь обнаруживаются, как относительные, присущие только некоторым состояниям материи» [114] .

114

В. И. Ленин, Поли. собр. соч., т. 18, стр. 275.

Мы можем сказать теперь с полным основанием, что все развитие физики с тех пор, как эти строки были написаны, и по настоящее время идет под знаком этих ленинских идей.

ПЕРВОПРОХОДЧИКИ НАУЧНЫХ ИСКАНИЙ

Мне не кажется трудным до неба дотронуться.

Сафо

Кристалл небес мне не преграда боле.

Джордано Бруно

Современное естествознание датирует свое рождение, как известно, с коперниковской революции в понимании мироздания. До Коперника в течение почти полутора тысяч лет господствующей была геоцентрическая система, изложенная в наиболее разработанном виде греческим ученым Птолемеем во II веке н. э. По Птолемею центром вселенной является Земля, вокруг которой вращаются планеты и весь небосвод с прикрепленными к нему звездами.