Неотрывность материи и движения

Развитие естествознания к началу XX в. придало особую остроту проблеме соотношения материи и движения. Успехи науки способствовали тому, что она приобрела огромное философское значение.

Во второй половине XIX в. в физике с необыкновенным, все нарастающим успехом развивалась термодинамика — теория энергетических превращений в самых разнообразных тепловых процессах и системах. Ее фундаментом служат так называемые первое и второе «начала» термодинамики. Первое из них выражает закон сохранения и превращения энергии. Второе устанавливает особенности поведения теплоты при наличии перепада температуры и дает количественную характеристику необратимости совершающихся при этом тепловых процессов. Исходя из самых общих посылок, казалось бы не имеющих каких-либо границ применимости, обходясь без каких-либо конкретных и детальных предположений о свойствах материальных тел, участвующих в этих процессах, об их внутренней микроскопической структуре, термодинамика с удивительной точностью определяла ход многих физических процессов — законы кристаллизации и плавления тел, превращения жидкости в пар и пара в жидкость, электрохимические свойства тел и т. п. Хотя уже начала развиваться молекулярно-кинетическая теория, стремившаяся объяснить те же явления, опираясь на определенные гипотезы об их скрытом молекулярном механизме, успехи термодинамики были столь значительными, что затмевали все и, казалось, делали излишними всякие гипотезы о строении материи. Создавалось впечатление, будто в физических явлениях решающая роль принадлежит самой по себе энергии, а не материи. Возникло даже мнение, будто «гипотеза материи» становится ненужной для физики, которая может успешно развиваться на основе одного понятия энергии. Подобные настроения довел до логического конца известный физико-химик В. Оствальд, создавший так называемую «энергетику». Оствальд пришел к мысли, что единственной «субстанцией мира» является энергия, «устраняющая материю», и что единственной задачей науки является познание превращений энергии, имеющих место во всех природных явлениях.

Революционные открытия в физике конца XIX — начале XX в. способствовали активизации сторонников энергетики, усилению их попыток добиться реализации сформулированной в ней программы. То «исчезновение материи», о котором стали говорить в связи с открытием электрона и разрушимости атома в явлениях радиоактивности, было воспринято как непосредственное подтверждение посылок «энергетики». Электромагнитные процессы, привлекшие к себе самое пристальное внимание в связи с открытием электрона, обнаружили удивительную картину физических движений, в которых объект движения,

тогда называвшийся эфиром, оставался полнейшей загадкой. Не менее загадочным оказался и электрон. Например, такое его фундаментальное свойство, как масса, приходилось истолковывать как результат каких-то движений в эфире, который сам был скрыт от взора исследователей и оставался совершенно неуловимым при всех попытках «взять в руки» эту таинственную субстанцию. Если есть отрицательно заряженный электрон, то должен существовать и положительно заряженный электрон. Иначе нельзя было бы понять, как могут существовать электрически нейтральные тела. Но «положительного электрона» никто еще не нашел. Словом, то, что движется, еще следовало искать и искать, исследовать и исследовать, в то время как само движение, сама энергия представала воочию без каких бы то ни было усилий со стороны ученых. Это казалось справедливым даже в обычной теории теплоты. Молекулярно-кине-тическая теория, стремившаяся тесно связать процессы превращения энергии со структурой материи, хотя и добилась ряда успехов, все еще воспринималась многими как недостаточно обоснованная. Она пока не располагала всеми бесспорными аргументами, доказывающими правильность того, на чем вся она строилась,— гипотезы о реальности атомов и молекул. Создалась сложная ситуация, свидетельствующая о наличии неизученных форм движения, в которых объект движения, его носитель оставался нераскрытым, загадочным. «Как же,— указывал В. И. Ленин,— не воспользоваться идеалистической философии таким выгодным обстоятельством, что «материю» только еще «ищет» человеческий ум,— следовательно, это не более как «символ» и т. д.» '. Так оно и было: английский спиритуалист Д. Уорд, например, объявил, что мы не находим чего-либо определенного, кроме движения. Немецкий кантианец-идеалист Г. Коген провозгласил, что наука якобы доказала превращение материи в силу и что это открытие составляет главное завоевание идеализма.

В. И. Ленин показал несостоятельность всех таких попыток представить сложившуюся в естествознании ситуацию как свидетельство «ниспровержения» материализма. Ничего из того, что идеалистическая философия объявила доказанным, в действительности наука и не доказывала, и не могла доказать, поскольку она оставалась наукой. Распространение энергетических методов в физике никогда не угрожало материализму и по самой сути своей не таило в себе ни малейшей опасности для

¹ В. И. Ленин. Полн. собр. соч., т. 18, стр. 302.

него. Ленин подчеркивает: «Превращение энергии рассматривается естествознанием как объективный процесс, независимый от сознания человека и от опыта человечества, т. е. рассматривается материалистически» ¹. Естествознание под энергией понимает материальное движение, а с философской точки зрения все равно — сказать ли, что мир есть движущаяся материя или что мир — это материальное движение. И то и другое выражает суть материалистического взгляда на мир. Поэтому совершенно бессмысленно говорить, будто понятие энергии «вытесняет» понятие материи, делает его «ненужным», ибо понятие материи как раз и нужно для выражения свойства объективности энергетических превращений, изучаемых наукой.

Естествоиспытатели прибегают к чисто энергетическим методам при изучении законов материального движения чаще всего тогда, когда физическая природа носителя этого движения, его структура, конкретные свойства и т. п. остаются еще не раскрытыми в должной мере. Знаменитый немецкий физик Г. Герц писал: «Если мы спросим, почему, собственно, современная физика любит в своих рассуждениях употреблять энергетический способ выражения, то ответ будет такой: потому, что таким образом всего удобнее избегнуть того, чтобы говорить о вещах, о которых мы очень мало знаем...» ². Ленин полностью присоединяется к такой оценке значения для естествоиспытателей «энергетического способа выражения» и указывает, что энергетика используется как раз тогда, когда наука переходит от уже более или менее изученного материального объекта к объекту, который еще только «нащупывается», «ищется», когда, по выражению Ленина, «от атома отошли, а до электрона не дошли». Он подчеркивает, что Г. Герцу «даже и не приходит в голову возможность нематериалистического взгляда на энергию» ³. Даже сам основатель «энергетики» В. Оствальд, будучи крупным физико-химиком, в большинстве случаев при решении конкретных задач науки смотрел на энергию как на материальное движение.

От той энергетики, которую используют в своих научных исследованиях естествоиспытатели, т. е. от специфического физического способа рассмотрения природных процессов, при котором все внимание концентрируется на объективных энергетических превращениях, В. И. Ленин отличает «энергетиче-

¹ В. И. Ленин. Полн. собр. соч., т. 18, стр. 288.

² Цит. по кн.: В. И. Ленин. Полн. собр. соч., т. 18, стр. 301.

³ Там же, стр. 302.

скую» философию, которая определенным образом решает вопрос о соотношении мышления и бытия — решает неявным образом, но тем не менее решает.

Беда вовсе не в том, что во всех природных процессах для соответствующих познавательных целей выделяется их энергетический аспект и законы материального движения выражаются главным образом через понятие энергии, а в том, что сама энергия в «энергетической» философии трактуется идеалистически — как «символ», «условный знак» и т. п. В этом суть «энергетической» философии, которая представляет собой, по словам Ленина, попытку ««новой» терминологией замазать старые гносеологические ошибки» ¹.

В. Оствальд, создавая свою «энергетическую» философию, пытался сделать ее стоящей выше и материализма и идеализма, поднимающейся над ними обоими. Он стремился избежать альтернативы: материализм или идеализм? Ему казалось, что он достигнет этого, поставив на место материи энергию, объявив, что движение существует без материи, что можно мыслить движение без материи. В. И. Ленин доказал, что эта попытка совершенно несостоятельна. «Энергетическая» философия не может избежать неминуемой философской альтернативы и неотвратимо становится, при указанной исходной посылке, на сторону идеализма.

Глубокий анализ того, почему именно попытка мыслить движение без материи является идеалистической, почему нарушение принципа неотрывности движения от материи недопустимо для последовательного материализма,— большая теоретическая заслуга В. И. Ленина.

Сторонники «энергетической» философии представляют дело так, будто при рассмотрении данной проблемы можно полностью оставить в стороне вопрос об отношении материи и мысли, совсем не касаться его. На самом же деле отделить второй вопрос от первого невозможно. Допуская обратное, совершают тяжелейшую гносеологическую ошибку, из-за которой как раз и ломает себе шею «энергетическая» философия. Всякое суждение, возводящее в принцип отрыв движения от материи, пытающееся представить движение существующим без материи, вместе с тем скрытым образом подразумевает наличие мысли, оторванной от материи, существующей независимо от материи. Эту связь обоих вопросов В. И. Ленин очень четко выявляет следующим образом: «Материя исчезла,— говорят нам,— желая

¹ В. И. Ленин. Полн. собр. соч., т. 18, стр. 287.

делать отсюда гносеологические выводы. А мысль осталась? — спросим мы. Если нет, если с исчезновением материи исчезла и мысль, с исчезновением мозга и нервной системы исчезли и представления и ощущения,— тогда, значит, все исчезло, исчезло и ваше рассуждение, как один из образчиков какой ни на есть «мысли» (или недомыслия)! Если же — да, если при исчезновении материи предполагается не исчезнувшей мысль (представление, ощущение и т. д.), то вы, значит, тайком перешли на точку зрения философского идеализма. Это именно и бывает всегда с людьми, из «экономии» желающими мыслить движение без материи, ибо молчаливо, просто тем самым, что они продолжают свое рассуждение, они признают существование мысли после исчезновения материи» ¹. «...Попытка мыслить движение без материи протаскивает мысль, оторванную от материи, а это и есть философский идеализм» ². Давая общее обоснование того принципиального для его энергетики обстоятельства, что все явления природы могут быть представлены как процессы между энергиями, Оствальд утверждал, будто это объясняется именно тем, что процессы нашего сознания сами являются энергетическими и данное свое свойство «передают» всем внешним явлениям. Это означает признание, что фундаментальные свойства материального мира определяются особенностями человеческого сознания. Но в этом и состоит идеализм.

Если отрыв движения от материи и превращение движения в самостоятельную сущность таит в себе опасность идеализма, то и отрыв материи от движения и превращение материи в пассивное, лишенное движения «само себе равное бытие» тоже чревато серьезной теоретической опасностью. Поэтому Ленин предупреждает против ошибочной точки зрения, свойственной метафизическому материализму, который считает возможным допускать существование материи — хотя бы временное, до «первого толчка» и т. п.— без движения. Этот «первый толчок» лишь иное наименование бога. Упрощенное понимание движения как какого-то временного, могущего быть, а могущего и отсутствовать у материи свойства, также отвергается диалектическим материализмом. Предупреждение Ленина против упрощенного понимания движения имеет большое методологическое значение для естествознания. Всем своим развитием наука о природе свидетельствует о неотрывности не только движения от материи, но и материи от движения. И именно принцип неот-

¹ В. И. Ленин. Полн. собр. соч., т. 18, стр. 283.

² Там же, стр. 284.

рывности материи и движения — взаимной, обоюдной — служит руководящей нитью для научной мысли, идущей через сложные лабиринты неизвестного.

Движение науки через неизвестное, гипотетическое привлекает внимание В. И. Ленина с точки зрения тех приемов, которыми пользуются естествоиспытатели для овладения этим неизвестным. Выше отмечалось, что «энергетический способ выражения» физики использовали тогда, когда еще не была установлена природа материального носителя того движения, которое вошло в орбиту научного исследования. Такой способ хотя и развязывает до некоторой степени руки ученому, предоставляет ему некоторые удобства, в то же время скрывает за собой определенную угрозу: может возникнуть стремление вообще отделаться от тех вещей, о которых мало знаем (пока мало знаем), объявив, что они принципиально не существуют. Такая попытка как раз и имела место в идеалистической «энергетической» философии В. Оствальда.

Размышляя об этом факте, В. И. Ленин увидел здесь один из типичных источников современного идеализма в физике и естествознании вообще. Знакомясь с книгой М. Ферворна «Биогенная гипотеза», В. И. Ленин снова возвращается к той же мысли. Остановившись на попытках автора разобраться в сложной проблеме соотношения химического и биологического, живого и молекулярного, В. И. Ленин записывает: «Превращение химического в жизненное — вот, видимо, в чем суть. Чтобы свободнее двигаться в этом новом, еще темном, гипотетическом, долой «материализм», долой «связывающие» старые идеи («молекула»), назовем по-новому (биоген), чтобы вольнее искать новых знаний! NВ. К вопросу об источниках и живых побудительных мотивах современного «идеализма» в физике и естествознании вообще» '. Ленин здесь говорит о живых побудительных мотивах, толкающих мысль ученого к идеализму,— тех мотивах, которые связаны с процессом самого реального научного познания. Конечно, ни предмет исследования сам по себе, ни объективная методика научной работы не ответственны за это. Дело заключается в незнании высшей современной формы материализма, который мог бы уберечь естествоиспытателей от ухода с материалистических позиций, разделяемых естествознанием, в то время как примитивный, ходячий, обрывочный, непоследовательный «материализм», собранный из кусочков на-

¹ В. И. Ленин. Полн. собр. соч., т. 29, стр. 354.

хватанных знаний, действительно становится помехой в исследовании неизвестного'.

Неотрывность движения от материи является одним из коренных принципов диалектического материализма. Этот принцип играет весьма важную эвристическую роль во всем научном познании. Так, исследуя причины явлений, естествознание всегда стремится довести дело до оонаружения тех материальных объектов, которые производят эти явления. Именно поэтому В. И. Ленин в одной из своих заметок в «Философских тетрадях» подчеркивает, что «действительное познание причины есть углубление познания от внешности явлений к субстанции. Двоякого рода примеры должны бы пояснять это: 1) из истории естествознания и 2) из истории философии. Точнее: не «примеры» тут должны быть — comparaison n'est pas raison (сравнение не есть доказательство.— Ред.),— а квинтэссенция той и другой истории + истории техники» ². Это очень глубокая, верная мысль, что движение познания к субстанции, к материальной сущности в процессе поиска причин явлений составляет квинтэссенцию всей истории научного познания. И под этим углом зрения философам-материалистам предстоит еще взглянуть на историю науки и техники, реализуя это указание В. И. Ленина.

Каждая страница истории науки наших дней с несомненностью свидетельствует о важности развитого Лениным принципа неотрывности материи и движения в раскрытии сущности сложных явлений природы. Возьмем хотя бы историю познания сущности явлений, связанных с радиоактивным распадом атомных ядер, сопровождающимся испусканием электронов (так называемый бета-распад). Экспериментальные исследования показали, что при таком распаде преобразующееся атомное ядро переходит из одного определенного энергетического состояния в другое с определенным запасом энергии. Значит, при преобразовании ядра должно выделяться точно фиксированное количество энергии, равное разности значений энергии атомного ядра в состояниях до и после распада. Но выяснилось, что, хотя в каждом акте распада ядро всегда теряет одно и то же количество энергии, электрон, вылетающий при трансформации ядра, может обладать самыми различными значениями энергии — от очень малого до некоторого максимального, как раз равного убыли энергии ядра. Таким образом, создавалось впе-

¹ См. В. И. Ленин. Полн. собр. соч., т. 29, стр. 354.

² Там же, стр. 142-143.

чатление, будто часть выделяющейся энергии имела материальный носитель, каковым являлся электрон, в то время как другая не была связана с каким-либо материальным носителем и ввиду этого ускользала от наблюдения экспериментатора. Трудности в понимании этого явления были столь велики, что возникли теории, принимавшие, будто в радиоактивном бета-распаде имеет место нарушение закона сохранения энергии и закона сохранения момента количества движения. Однако теории эти не только не продвинули решение вопроса, но даже затруднили возможность уяснения сути явления.

Только идея неотрывности материи и движения направила мысль ученых на правильный путь. Фактически опираясь на эту идею, В. Паули высказал гипотезу, что в бета-распаде одновременно с электроном вылетает новая материальная частица, не обладающая электрическим зарядом и масса которой ничтожно мала. Эту частицу В. Паули назвал «нейтрино». Электрон и нейтрино «забирают» полностью всю энергию, выделяемую ядром, только в разных случаях эта энергия делится между обеими частицами в разных пропорциях. С появлением этой гипотезы все затруднения отпали. И ложная мысль о возможности существования движения без материального носителя была оставлена. Так благодаря принципу неотрывности материи и движения было сделано замечательное теоретическое предсказание существования нового материального объекта, новой «элементарной» частицы, со столь удивительными свойствами, что еще долгое время ее не удавалось экспериментально обнаружить. Но в конце концов направляемый верной теорией эксперимент принес бесспорные доказательства справедливости блестящего научного предвидения.

Этот принцип сыграл решающую роль и в разработке представления о существовании еще одного материального объекта — так называемого «физического вакуума». Благодаря этому представлению удалось понять ряд очень тонких и принципиально важных физических явлений, которые до того оставались совершенно необъяснимыми,— сдвиг уровней энергии электронов в атоме водорода и других подобных ему атомах; изменение величины магнитного момента электрона; отличие массы у протона и нейтрона; аномальную величину магнитных моментов нуклонов и т. п. Возьмем для примера сдвиг уровней энергии электрона в водородоподобных атомах. Опыт показал, что фактические значения уровней энергии электрона в водородоподобных атомах несколько отличаются от тех значений, которые предсказывает релятивистская квантовая теория электрона.

Это значит, что электрон получает некоторую дополнительную (в сравнении с той, что учитывается теорией) энергию, дополнительную долю движения, материальный носитель которого на первый взгляд не существует. Объяснение сдвига уровней нельзя было получить, допуская, что есть движение без материи. Такое допущение к имеющимся трудностям прибавляло новые, и перспектив выхода из них нельзя было найти. В квантовой электродинамике было разработано представление о новом виде материи — «вакууме», представляющем собой состояние материального поля, в котором оно обладает минимально возможной энергией и в котором нет никаких частиц, соответствующих данному полю. В частности, это может быть электромагнитный вакуум, в котором совсем нет фотонов. Энергия электромагнитного вакуума, связанная с никогда не угасающими флук-туациями напряженности электромагнитного поля, передается электрону; это и служит причиной сдвига его уровней в атоме.

Создание теории вакуума — одно из крупнейших достижений современной физики. И оно фактически зиждется на разработанной Лениным идее неотрывности материи и движения.

Эта идея явилась направляющим импульсом к правильному истолкованию весьма важного физического явления, получившего название «дефекта массы», и опровержению его идеалистического, «энергетического» истолкования как якобы «превращения материи в энергию». Аналогичную роль эта философская идея сыграла и в разработке материалистической интерпретации фундаментального закона взаимосвязи массы и энергии, который идеализм, так же как и «дефект масс», пытался использовать для возрождения антинаучной «энергетики».

По сути дела, каждый шаг в развитии науки опирается на идею неотрывности материи и движения, которая в конкретном естественнонаучном исследовании часто принимает форму следующего общего положения: если обнаруживается какой-то акт изменения состояния некоторого наблюдаемого объекта, то нужно искать материальный источник этого изменения. И если мы не находим его среди уже известных, то нужно предполагать наличие еще не открытого объекта, вызывающего этот акт, но по каким-то причинам пока ускользающего от прямого наблюдения. Рано или поздно он будет найден и «схвачен». И так дело обстоит не только в физике, но и во всем естествознании в целом — в химии, биологии, генетике и т. д. Разве не эта же идея руководит, скажем, ученым, изучающим генетические процессы в тесной связи с определенными материальными носителями наследственности?