Фалес, Анаксимен, Демокрит, Р. Декарт и Д. Локк: Материя как «материал» и как «субстанция»
Прочитайте следующий текст и ответьте на прилагаемые к нему вопросы.
Ещё античные философы обратили внимание на удивительное разнообразие вещей и явлений материального мира. Естественным образом возникло желание систематизировать это многообразие. В результате была поставлена проблема существования «главного вещества», составляющего основу всего сущего.
ФАЛЕС Милетский (625 – 547 до н.э.), который первым принялся за философию природы, говорил, что начало и конец Вселенной – это вода.
«Ибо всё образуется из воды путем её затвердевания [замерзания], а также испарения. Всё плавает по воде, от чего происходят землетрясения, вихри и движения звёзд».
Ипполит. // Фрагменты ранних греческих философов. Указ. соч. С. 109
АНАКСИМЕН (588 – 525 до н.э.), также милетец, утверждал, что начало сущего – воздух, ибо из него всё рождается и в него всё вновь разлагается.
«Как душа наша, – говорит он, – сущая воздухом, скрепляет нас воедино, так дыхание и воздух объемлют весь космос («воздух» и «дыхание» здесь употребляются как синонимы – А.С.)».
Мнения философов. // Фрагменты ранних греческих философов. Указ. соч. С. 134
По мнению ДЕМОКРИТА (460 – 370 до н.э.), другого античного философа, «начала Вселенной суть атомы и пустота, всё остальное лишь считается существующим (имеется в виду кажется существующим – А.С.). Миры бесконечны и подвержены возникновению и разрушению. Ничто не возникает из несуществующего, и ничто не разрушается в несуществующее. Атомы тоже бесконечны по величине и количеству, они вихрем несутся во Вселенной и этим порождают все сложное – огонь, воду, воздух, землю, ибо все они суть соединения каких-то атомов, которые не подвержены воздействиям и неизменны в силу своей твердости».
Диоген Лаэртский. О жизни, учениях и изречениях знаменитых философов.
М., 1986. С. 346
В период Нового времени «материю» понимали как субстанцию (субстанция в философском смысле – это то, что существует само по себе и не нуждается в другом; понятие субстанции необходимо отличать от понятия атрибут или того, что, хотя и существует, но не самостоятельно) и отождествляли с какими-либо свойствами, которые присущи любой вещи.
В работе «Начала философии» французский философ РЕНЕ ДЕКАРТ писал:
«…Способность познания … называемая естественным светом, никогда не касается какого-либо предмета, который не был бы истинным в том, в чем она его касается, то есть в том, что она постигает ясно и отчетливо. …Если же при помощи чувств мы воспринимаем что-либо – будь то в состоянии бодрствования или сна – ясно и отчетливо и отделим это от того, что должно восприниматься смутно и неясно, то легко познаём, что должно приниматься за истинное в какой угодно вещи.
…Главнейшее же различие, какое я замечаю между всеми сотворенными вещами, состоит в том, что одни вещи – интеллектуальные, иначе говоря, субстанции мыслящие (cogitantes), или свойства, относящиеся к такого рода субстанциям, другие вещи – материальные, то есть тела или свойства, присущие телам. …К телам (corpora) относятся величина, то есть протяжение в длину, ширину и глубину, фигура, движение, расположение и делимость частей и прочие свойства».
Декарт Р. Начала философии //
Антология мировой философии. М., 1970. Т. 2. С. 245-248
Английский философ ДЖОН ЛОКК (1632 – 1704) в работе «Опыт о человеческом разуме» писал:
«Все, что ум замечает в себе и что есть непосредственный объект восприятия, мышления или понимания, я называю «идеею»; способность, вызывающую в нашем уме какую-нибудь идею, я называю «качеством» предмета, в котором эта способность находится. Так, снежный ком способен порождать в нас идеи белого, холодного и круглого. Поэтому силы, вызывающие эти идеи в нас, поскольку они находятся в снежном коме, я называю «качествами», а поскольку они суть ощущения или восприятия в нашем разуме, я называю их «идеями». Если я говорю иногда об идеях, как бы находящихся в самих вещах, я понимаю под ними те качества в предметах, которые вызывают в нас идеи.
Первичные качества. Среди рассматриваемых таким образом качеств в телах есть, во-первых, такие, которые совершенно неотделимы от тела, в каком бы оно ни было состоянии, такие, которые никак не удается отделить от тела при всех его изменениях, какую бы силу ни применить к нему, такие, которые чувства постоянно находят в каждой частице материи достаточного для восприятия объема, а ум находит, что они неотделимы ни от какой частицы материи, хотя бы она была меньше той, которая может быть воспринята нашими чувствами. …Эти качества тела я называю первоначальными или первичными. Мне кажется, мы можем заметить, что они порождают в нас простые идеи, т.о. плотность, протяженность, форму, движение или покой, и число.
Вторичные качества. Во-вторых. Такие качества, как цвета, звуки, вкусы и т. д., которые на деле не находятся в самих вещах, но представляют собой силы, вызывающие в нас различные ощущения своими первичными качествами, т. е. объемом, формой, сцеплением и движением своих незаметных частиц, я называю вторичными качествами. К ним можно бы присоединить третий вид, признаваемый лишь за силы, хотя это реальные качества в предмете в такой же степени, как и те, которые я, приноравливаясь к обычному способу выражения, называю качествами, но для различения – вторичными качествами. Ибо сила огня производить новую окраску или густоту в воске или глине через свои первичные качества – такое же качество огня, как и его сила порождать во мне новую идею или ощущение теплоты или горения, которого я раньше не испытывал, через то же самые свои первичные качества, т. е. объем, сцепление и движение своих незаметных частиц».
Локк Д. Опыт о человеческом разуме //
Антология мировой философии. Указ. соч. С. 420
Вопросы
1. Зачем Фалес и Анаксимен искали «первовещество»?
2. Демокрит считал, что, хотя всё состоит из атомов, но сами атомы «неизменны в силу своей твердости». Если представить, что атомы всё-таки делимы как остальные вещи, то из чего в таком случае всё состоит?
3. Декарт считал, что существенное и необходимое свойство материи это её «протяжение в длину, ширину и глубину», а не какие-либо другие свойства, например, не масса. На каком основании он сделал этот вывод?
4. Определяя «материю» через категорию «протяжение» не подменяет ли Декарт понятие «материи» понятием «пространство»?
5. В чём разница между «первичными» и «вторичными» качествами в концепции Д. Локка?
6. «Первичные» качества Локка и Декартова материя как субстанция, «протяженная в длину, ширину и глубину» – это одно и то же или нет?
2.3. В. Гейзенберг: Материя как система законов*
Прочитайте следующий текст и ответьте на прилагаемые к нему вопросы.
Предпринятые в течение двух с половиной тысячелетий попытки обнаружения первовещества или субстанции материи не увенчались успехом. Зато был сделан вывод, что, тайна единства мира кроется не в одном или нескольких «первовеществах», а во всеобщих свойствах и отношениях, которые существуют в природе и смысл которых отражается в науке в виде формулировок соответствующих законов природы (в первую очередь это законы сохранения и законы, описывающие 4 фундаментальных взаимодействия в природе).
В работе «Законы природы и структура материи» немецкий физик, один из создателей квантовой механики, лауреат Нобелевской премии по физике (1932) ВЕРНЕР ГЕЙЗЕНБЕРГ (1901 – 1976) в связи с этим писал:
«Пытаясь … затронуть вопрос о структуре материи и о понятии закона природы, я делаю это потому, что в наше время развитие атомной физики радикально изменило наши представления о природе и структуре материи. …Несмотря на колоссальный успех, который понятие атома имело в современном естествознании, в вопросе о структуре материи Платон был, по-видимому, гораздо ближе к истине, чем Левкипп или Демокрит. …Следует ли отождествить материальную причину всего происходящего с одной из существующих форм материи, например с «водой» в философии Фалеса или «огнем» в учении Гераклита, или же надо принять такую «первосубстанцию», по отношению к которой всякая реальная материя представляет собой только преходящую форму? … Двигаясь далее, мы связываем основополагающий принцип, т. е. нашу надежду на простоту, лежащую в основе явлений, с некой «первосубстанцией». Тогда возникает вопрос, в чем заключается простота первосубстанции или что в ее свойствах позволяет охарактеризовать ее как простую. Ведь ее простоту нельзя усмотреть непосредственно в явлениях. Вода может превратиться в лед или помочь прорастанию цветов из земли. Но мельчайшие частицы воды одинаковые, по-видимому, во льду, в паре или цветах – вот что, наверное, и есть простое. Их поведение, может быть, подчиняется простым законам, поддающимся определенной формулировке.
Таким образом, если внимание направлено в первую очередь на материю, на материальную причину вещей, естественным следствием стремления к простоте оказывается понятие мельчайших частиц материи.
С другой стороны, понятие мельчайших частиц материи, подчиняющихся простым для понимания законам, сразу же приводит к известным трудностям, связанным с понятием бесконечности. Кусок вещества можно разделить на части, эти части можно разделить на еще более мелкие кусочки, которые в свою очередь расщепляются на еще более мелкие, и т. д. Однако нам уже довольно трудно представить себе процесс деления, идущий до бесконечности. Нам более естественно предположить, что существуют самые малые, далее уже неделимые частицы. Хотя, с другой стороны, мы не можем представить себе и того, чтобы дальнейшее деление этих мельчайших частиц было принципиально невозможно. Мы можем – по крайней мере мысленно – вообразить еще более мелкие частицы, представив, что при сильном уменьшении масштабов отношения остаются теми же. Наша способность воображения, видимо, сбивает нас с толку, когда мы стремимся представить процесс бесконечно продолжающегося деления. Греческая философия тоже осознала эту трудность и [создала] атомистическую гипотезу; представление о мельчайших, далее неделимых частицах можно считать первым и естественным выходом из подобных затруднений.
Основатели атомистического учения Левкипп и Демокрит попытались избежать этой трудности, допустив, что атом вечен и неразрушим, т. е. что он есть подлинно сущее. Все другие вещи существуют лишь постольку, поскольку они состоят из атомов. Принятая в философии Парменида антитеза «бытия» и «небытия» огрубляется здесь до антитезы «полного» и «пустого». Бытие не просто едино, оно может воспроизводиться до бесконечности. Бытие неразрушимо, поэтому и атом неразрушим. Пустота, пустое пространство между атомами обусловливает расположение и движение атомов, обусловливает и индивидуальные свойства атомов, тогда как чистое бытие, так сказать, по определению не может иметь иных свойств, кроме самого существования.
Данная часть учения Левкиппа и Демокрита составляет одновременно его силу и его слабость. С одной стороны, здесь дается прямое объяснение различных агрегатных состояний материи, таких, как лед, вода, пар, ибо атомы могут быть плотно упакованы и располагаться в определенном порядке, или находиться в состоянии неупорядоченного движения, или, наконец, рассеиваться в пространстве на достаточно далеких друг от друга расстояниях. Именно эта часть атомистической гипотезы оказалась впоследствии весьма продуктивной. С другой стороны, атом оказывается, в конце концов, всего лишь составной частью материи. Его свойства, положение и движение в пространстве делают его чем-то совершенно иным по сравнению с тем, что первоначально обозначалось понятием «бытие». Атомы могут даже иметь конечную протяженность, в результате чего теряет силу единственно убедительный аргумент в пользу их неделимости. Если атом обладает пространственными характеристиками, то почему, собственно, его нельзя разделить? Свойство неделимости оказывается тогда всего лишь физическим, а не фундаментальным свойством. В таком случае можно вновь поставить вопрос о структуре атома, рискуя при этом утратить ту самую простоту, которую мы надеялись обрести с помощью понятия мельчайших частиц материи. Создается впечатление, что атомистическая гипотеза – в ее первоначальной форме – еще недостаточно тонка, чтобы объяснить то, что в действительности стремились понять философы: простое начало в явлениях и материальных структурах.
… Атомистическая гипотеза имела целью указать путь от «многого» к «единому», сформулировать основополагающий принцип, материальную причину, исходя из которой можно было бы понять все явления. В атомах можно было видеть материальную причину, но роль основополагающего принципа мог бы играть только общий закон, определяющий их положение и скорость. Вместе с тем, когда греческие философы говорили о закономерностях природы, они мысленно ориентировались на статичные формы, на геометрическую симметрию, а не на процессы, протекающие в пространстве и времени. Круговые орбиты планет, правильные геометрические тела казались им неизменными структурами мира.
…Когда Платон занялся проблемами, выдвинутыми Левкиппом и Демокритом, он заимствовал их представление о мельчайших частицах материи. Но он со всей определенностью противостоял тенденции атомистической философии считать атомы первоосновой сущего, единственным реально существующим материальным объектом. Платоновские атомы, по существу, не были материальными, они мыслились им как геометрические формы, как правильные тела в математическом смысле. В полном согласии с исходным принципом его идеалистической философии тела эти были для него своего рода идеями, лежащими в основе материальных структур и характеризующими физические свойства тех элементов, которым они соответствуют. Куб, например, согласно Платону, – мельчайшая частица земли как элементарной стихии и символизирует стабильность земли. Тетраэдр, с его острыми вершинами, изображает мельчайшие частицы огненной стихии. Икосаэдр, из правильных тел наиболее близкий к шару, представляет собой подвижную водную стихию. Таким образом, правильные тела могли служить символами определенных особенностей физических характеристик материи.
Но по сути дела, это были уже не атомы, не неделимые первичные единицы в смысле материалистической философии. Платон считал их составленными из треугольников, образующих поверхности соответствующих элементарных тел. Путем перестройки треугольников эти мельчайшие частицы могли поэтому превращаться друг в друга. Например, два атома воздуха и один атом огня могли составить один атом воды. Так Платону удалось обойти проблему бесконечной делимости материи; ведь треугольники, двумерные поверхности – уже не тела, не материя, и можно было поэтому считать, что материя не делится до бесконечности. Это значило, что понятие материи на нижнем пределе, т. е. в сфере наименьших измерений пространства, трансформируется в понятие математической формы. Эта форма имеет решающее значение для характеристики прежде всего мельчайших частиц материи, а затем и материи как таковой. В известном смысле она заменяет закон природы позднейшей физики, потому что, хотя явно и не указывает на временное течение событий, но характеризует тенденции материальных процессов.
Все это довольно точно соответствует главным представлениям идеалистической философии Платона. Лежащая в основе явлений структура дана не в материальных объектах, каковыми были атомы Демокрита, а в форме, определяющей материальные объекты. Идеи фундаментальнее объектов. А поскольку мельчайшие части материи должны быть объектами, позволяющими понять простоту мира, приближающими нас к «единому», «единству» мира, идеи могут быть описаны математически, они попросту суть математические формы.
Значение этого шага в философском мышлении вряд ли можно переоценить. Его можно считать бесспорным началом математического естествознания, и тем самым на него можно возложить также и ответственность за позднейшие технические применения, изменившие облик всего мира. Вместе с этим шагом впервые устанавливается и значение слова «понимание». Среди всех возможных форм понимания одна, а именно принятая в математике, избирается в качестве «подлинной» формы понимания.
…Представляют ли собою мельчайшие единицы обыкновенные физические объекты, существуют ли они в том же смысле, что и камни или цветы? Возникновение квантовой механики примерно 40 лет назад создало здесь совершенно новую ситуацию. Математически сформулированные законы квантовой механики ясно показывают, что наши обычные наглядные понятия оказываются двусмысленными при описании мельчайших частиц. Все слова или понятия, с помощью которых мы описываем обыкновенные физические объекты, как, например, положение, скорость, цвет, величина и т. д., становятся неопределенными и проблематичными, как только мы пытаемся отнести их к мельчайшим частицам. …Важно подчеркнуть, что обычный язык не позволяет однозначно описать поведение мельчайших единиц материи, тогда как математический язык способен недвусмысленно выполнить это.
Новейшие открытия в области физики элементарных частиц позволили решить также и первую из названных проблем – загадку бесконечной делимости материи. С целью дальнейшего расщепления элементарных частиц, насколько таковое возможно, в послевоенное время в разных частях Земли были построены большие ускорители. Для тех, кто еще не осознал непригодности наших обычных понятий для описания мельчайших частиц материи, результаты этих экспериментов казались поразительными. Когда сталкиваются две элементарные частицы с чрезвычайно высокой энергией, они, как правило, действительно распадаются на кусочки, иногда даже на много кусочков, однако эти кусочки оказываются не меньше распавшихся на них частиц. Независимо от имеющейся в наличии энергии (лишь бы она была достаточно высока) в результате подобного столкновения всегда возникают частицы давно уже известного вида. …Поэтому при описании процесса столкновения лучше говорить не о расщеплении сталкивающихся частиц, а о возникновении новых частиц из энергии столкновения, что находится в согласии с законами теории относительности. Можно сказать, что все частицы сделаны из одной первосубстанции, которую можно назвать энергией или материей. Можно сказать и так: первосубстанция «энергия», когда ей случается быть в форме элементарных частиц, становится «материей». Таким образом, новые эксперименты научили нас тому, что два, по видимости противоречащих друг другу утверждения: «материя бесконечно делима» и «существуют мельчайшие единицы материи» – можно совместить, не впадая в логическое противоречие. Этот поразительный результат еще раз подчеркивает тот факт, что нашими обычными понятиями не удается однозначно описать мельчайшие единицы. В ближайшие годы ускорители высоких энергий раскроют множество интересных деталей в поведении элементарных частиц, но мне представляется, что тот ответ на вопросы древней философии, который мы только что обсудили, окажется окончательным. А если так, то чьи взгляды подтверждает этот ответ – Демокрита или Платона?
Мне думается, современная физика со всей определенностью решает вопрос в пользу Платона. Мельчайшие единицы материи в самом деле не физические объекты в обычном смысле слова, они суть формы, структуры или идеи в смысле Платона, о которых можно говорить однозначно только на языке математики».
Гейзенберг В. Законы природы и структура материи //
Избранные философские работы. СПб., 2006. С. 60–69
Вопросы
1. Сформулируйте, чем отличается современное понимание того, что такое «материя» – которое представлено в работе В. Гейзенберга – от того, которое предложил примерно 300 лет Д. Локк.
2. Почему В. Гейзенберг считает, что к современной науке о природе ближе взгляды Платона, а не Демокрита? Замечание. Платоновское понимание «идеального» рассматривается в задании 2.4., а взгляды Демокрита представлены в 2.2.