В)
Энергия
— третья сторона материи. Под этим названием, психологически означающим усилие, физика ввела точное выражение способности к действию, или, вернее, к взаимодействию. Энергия — это мера того, что переходит от одного атома к другому в ходе их преобразований. То есть это способность к связям, но вместе с тем, поскольку атом, по-видимому, обогащается или истощается в ходе обмена, выражение состава.
С энергетической точки зрения, обновленной явлениями радиоактивности, материальные частицы могут теперь рассматриваться как временные резервуары сконцентрированной мощи. В самом деле, обнаруживаемая всегда не в чистом состоянии, а в более или менее гранулированном виде (вплоть до света!), энергия представляет собой в настоящее время для науки наиболее примитивную форму ткани универсума. Отсюда инстинктивное стремление нашего воображения рассматривать ее как некий однородный первоначальный поток, а все, что в мире имеет форму, — лишь как его мимолетные "вихри"{4}
. С этой точки зрения универсум свою прочность и конечное единство обретает в конце своего расчленения. Он как бы поддерживается снизу
.
Будем помнить установленные физикой неоспоримые факты и измерения. Но не будем связывать себя внушаемой ими перспективой конечного равновесия. Более полное наблюдение за движениями мира вынудит нас мало-помалу перевернуть эту перспективу, то есть открыть, что вещи держатся и держат друг друга лишь в силу сложности, сверху
.
2. МАТЕРИЯ КАК ЦЕЛОСТНОСТЬ
До сих пор мы рассматривали материю "в себе", то есть в ее качествах при любом объеме так, как если бы мы могли отделить от нее один фрагмент и изучать этот образец вне всего остального. Пришло время заметить, что этот прием совершенно искусственный. Взятая в своей физической конкретной реальности, ткань универсума не может разрываться. Как своего рода гигантский «атом», она в своей целостности образует (кроме мысли, в которой она сосредоточивается и концентрируется на другом полюсе) единственно реальное неделимое. История сознания и его место в мире будут непонятны тому, кто предварительно не увидит, что космос, в котором находится человек, благодаря неуязвимой целостности своего ансамбля образует систему, целое
и квант
. Систему по своей множественности; целое по своему единству; квант по своей энергии — и все это внутри неограниченного контура. Попытаемся это разъяснить.
А. Система
"Система" непосредственно воспринимается в мире любым наблюдателем природы. Согласованность частей универсума всегда была предметом восхищения людей. И эта согласованность по мере того, как наука все более точно и глубоко изучает факты, оказывается все более удивительной. Чем дальше и глубже, с помощью все более мощных средств, мы проникаем в материю, тем больше нас поражает взаимосвязь ее частей. Каждый элемент космоса буквально соткан из всех других элементов: снизу он создается таинственным явлением «композиции», представляя собой как бы вершину организованной совокупности; сверху — воздействием единств высшего порядка, которые, охватывая его, подчиняют его своим собственным целям.
Невозможно разорвать эту сеть и выделить из нее какую-либо ячейку без того, чтобы эта ячейка не распустилась со всех сторон и не распалась.
Повсюду, куда ни бросишь взгляд, окружающий нас универсум держится своей совокупностью. Существует лишь один реально возможный способ рассматривать его. Это брать его как блок, весь целиком.
Б. Целое
Но в этом блоке, если его рассматривать более внимательно, мы скоро замечаем нечто другое, чем простое переплетение связей и сочленений. Когда речь идет о ткани, о сети, то под этим обычно разумеется однородное сплетение схожих элементов. Его, может быть, невозможно фактически рассечь на части, но у него достаточно выяснить один элемент и определить закон формирования, чтобы путем повторения получить весь ансамбль и вообразить продолжение, как в кристалле или арабеске; этот закон действителен для всего заполняемого пространства, но целиком выражается уже в одной ячейке.
Нет ничего общего между подобной структурой и структурой материи. На уровнях различных порядков материя в своих комбинациях никогда не повторяется. Для удобства и простоты мы иногда представляем мир как ряд планетных систем, налагающихся друг на друга, от бесконечно малых до бесконечно больших — это те же две бездны Паскаля. {5}
Но это лишь иллюзия. Оболочки, из которых состоит материя, существенно разнородны относительно друг друга. Имеется еще туманная сфера электронов и других элементарных частиц. Затем идет более определенная сфера простых тел, где элементы распределяются в периодической зависимости от атома водорода. Далее — сфера неисчерпаемых молекулярных комбинаций. Наконец, перескакивая от бесконечно малого к бесконечно большому, — сфера небесных светил и галактик.
Эти многочисленные зоны космоса охватывают одна другую, но не повторяют друг друга, так что никак невозможно перейти от одной зоны к другой путем простого изменения коэффициентов. Здесь не воспроизводится тот же самый мотив в ином масштабе. Порядок, рисунок обнаруживаются лишь в целом. Ячейка универсума — это сам универсум.
Таким образом, недостаточно утверждать, что материя образует единый блок или ансамбль.
Сотканная в один кусок, одним и тем же способом, который, однако, от стежка к стежку никогда не повторяется, ткань универсума соответствует одному облику — структурно она образует целое.
В. Квант
Поскольку естественная единица конкретного пространства отождествляется со всем пространством в его совокупности, то попытаемся теперь еще раз определить энергию относительно всего пространства в целом.
Это приводит нас к двум выводам.
Первый вывод тот, что радиус действия каждого космического элемента должен быть продолжен по прямой до крайних пределов мира. Поскольку атом, как мы отметили выше, естественно сопротяжен всему пространству, в котором он находится; поскольку, далее, как мы установили, всеобъемлющее пространство является единственно существующим
, то мы должны допустить, что эта необъятность и есть общая область действия всех атомов. Объем каждого из них — это объем универсума. Атом — уже не замкнутый микроскопический мир, как это мы, возможно, воображали. Он — бесконечно малый центр самого мира.
С другой стороны, бросим взгляд на совокупность бесконечно малых центров, делящих между собой мировую сферу. Как бы ни было неопределимо их число, своим множеством они образуют группировку с вполне определенными действиями. Ибо целое, раз оно существует, должно выражаться в совокупной способности к действию, частичное выражение которой — частичную результирующую — мы находим, кстати, в самих себе. Таким образом, мы приходим к необходимости подумать о динамической мере мира.
Разумеется, мир имеет по видимости безграничные контуры. Если пользоваться различными образами, он представляется нашим чувствам или как постепенно разрежающаяся среда, уходящая в бесконечную даль, без определенной границы, или как кривая и замкнутая сфера, в которой все линии нашего опыта замыкаются на себя, — в этом случае материя нам кажется без краев лишь потому, что мы не можем за них выйти.
Однако отсюда не следует, что материя не обладает определенным квантом энергии, который физики, между прочим, уже сейчас считают возможным измерить. Но этот квант полностью обретает свой смысл лишь тогда, когда мы стремимся определить его относительно конкретного движения, то есть в длительности.
3. ЭВОЛЮЦИЯ МАТЕРИИ
Физика родилась в прошлом столетии под знаком неизменности и геометричности. Ее идеалом в молодости было найти математическое объяснение мира как системы стабильных элементов, находящейся в замкнутом равновесии. А затем, как и вся наука о реальности, она вынуждена была самим ходом своего развития стать историей. Сегодня позитивное познание вещей отождествляется с изучением их развития. В дальнейшем, в главе о мысли, мы обрисуем и истолкуем жизненно важную революцию, которую произвело в человеческом сознании фактически совсем недавнее открытие длительности. Здесь мы только посмотрим, насколько расширились наши взгляды на материю после введения этого нового измерения.
Суть изменения, внесенного в наш опыт появлением того, что мы вскоре назовем пространством — временем, состоит в следующем: все то, что в наших космологических построениях мы до сих пор рассматривали и трактовали как точку, становится мгновенным сечением безграничных временных волокон. Перед нашим раскрывшимся взором каждый элемент вещей отныне простирается назад (и стремится продолжаться вперед) до исчезновения из виду. Так что вся пространственная необъятность — это лишь поперечный слой с временем t
ствола, корни которого уходят в бездну прошлого, а ветви поднимаются куда-то в будущее, кажущееся на первый взгляд беспредельным. В этом новом аспекте мир представляется как масса, находящаяся в процессе преобразования. Всеобъемлющие целое и квант стремятся найти свое выражение и определиться в космогенезе.
Каков ныне, на взгляд физиков, облик (качественная сторона) этой эволюции материи и каковы ее закономерности (количественная сторона)?
А. Облик
Если рассматривать эволюцию материи в ее центральной, наиболее ясной части, то она сводится, согласно современным теориям, к постепенному образованию, путем возрастающего усложнения различных элементов, выявленных физико-химией. В самом низу, в начале, еще непосредственная, невыразимая образно простота световой природы. Затем, внезапно (?)
[1]
— кишение элементарных частиц, положительных и отрицательных (протоны, нейтроны, электроны, фотоны…), список которых беспрерывно увеличивается.
Затем идет гармонический ряд простых тел, следующих от водорода до урана по нотам атомной гаммы. Далее — огромное разнообразие сложных тел; их молекулярные массы поднимаются до определенной критической величины, выше которой, как мы увидим, происходит переход к жизни. В этом длинном ряду нет ни одного члена, который бы не состоял из ядер и электронов, как это доказано экспериментально. Фундаментальное открытие того, что все тела образуются путем комбинации первоначального типа частиц, как вспышка, осветило нам историю универсума. Материя с самого начала по-своему подчиняется великому биологическому закону «усложнения» (к которому мы все время будем возвращаться).
По-своему, сказал я, ибо на стадии атома многое в истории мира от нас еще ускользает.
Прежде всего, поднимаясь в ряду простых тел, должны ли химические элементы последовательно проходить все ступени лестницы (от самой простой к самой сложной) путем своего рода онто- или филогенеза? Или же атомные числа выражают лишь ритмический ряд состояний равновесия, как своего рода гнезда, куда падают внезапно собранные вместе ядра и электроны? Следует ли, далее, в том и другом случае представлять различные ядерные комбинации как тотчас же и в равной мере возможные? Или же, наоборот, следует представить, что в целом, статистически, тяжелые атомы появляются лишь после легких, в определенном порядке?
На эти и подобные им вопросы наука, по-видимому, еще не в состоянии окончательно ответить. О восходящей эволюции (я не говорю — "расщеплении") атомов мы сейчас знаем меньше, чем об эволюции предживых и живых молекул. Однако остается фактом (и это в интересующем нас вопросе единственный действительно важный пункт), что, начиная со своих самых отдаленных образований, материя выступает перед нами в процессе развития
, причем это развитие обнаруживает два аспекта, лучше проявляющиеся в более поздних периодах. Во-первых, оно начинается с критической фазы — фазы образования зернистой структуры, внезапно порождая (раз и навсегда?) составные части атома и, возможно, сам атом. Во-вторых, по крайней мере начиная с молекул, оно продолжается путем сложения, в ходе процесса все большего усложнения.
В универсуме не все происходит постоянно, в любой момент. Не все происходит в нем также где угодно.
В нескольких строках здесь резюмирована идея трансформации материи, принятая ныне в науке. Но эта трансформация была рассмотрена просто в ее временной последовательности без указания ее места в космическом пространстве. Исторически ткань универсума концентрируется во все более организованных формах материи. Но где же совершаются эти метаморфозы, хотя бы начиная с молекулярных построений? В любой ли точке пространства? Разумеется, нет, мы знаем, что не в любом месте, а лишь в центре и на поверхности звезд. Только что мы рассматривали бесконечно малые элементарные частицы, и вот нам приходится сразу подняться к бесконечно большим звездным массам.
Звездные массы… Наша наука смущена и вместе с тем очарована этими колоссальными телами, которые ведут себя наподобие атомов, но построение которых сбивает нас с толку своей громадной и (только по видимости?) бессистемной сложностью. Может быть, со временем выявится какой-то порядок или периодичность в устройстве звезд как по составу, так и по расположению. Не продолжают ли неизбежно историю атомов какая-то «стратиграфия» и «химия» небес?
Не будем вдаваться в эти еще туманные перспективы. Как бы они ни были увлекательны, они скорее уводят от человека, чем ведут к нему. Однако следует отметить и зафиксировать определенную генетическую связь между атомом и звездой, ибо ее следствия можно проследить даже в генезисе духа. Физика, возможно, будет еще долго колебаться в определении структуры звездных громад. Но уже есть кое-что достоверное и вместе с тем достаточное, чтобы направить наши шаги по путям антропогенеза. Это то, что выработка сложных материальных соединений может происходить лишь благодаря предварительной концентрации ткани универсума в туманностях и в солнцах. Каков бы ни был целостный облик миров, химическая функция любого из них уже имеет для нас определенный смысл. Небесные тела — это лаборатории, где продолжается — в направлении создания крупных молекул — эволюция материи, происходящая по определенным количественным правилам, которыми пора теперь заняться.
Б. Числовые законы
То, о чем догадывалась античная мысль и изображала как естественную гармонию чисел, современная наука постигла и реализовала в точных формулах, основанных на измерении. В самом деле, знанием микро- и макроструктуры универсума мы скорее обязаны все более тщательным измерениям, чем прямым наблюдениям. И также благодаря все более смелым измерениям выявлены поддающиеся вычислениям условия, которым подчиняется всякое преобразование материи со стороны участвующей в нем мощности.
Нет нужды вдаваться здесь в критическое рассмотрение законов энергетики. Резюмируем их попросту так, как они доступны и необходимы всякому историку мира. Если их рассматривать с этой биологической стороны, то они могут быть в общем сведены к двум следующим принципам.
Первый принцип
. В ходе физико-химических превращений не отмечается появления никакой поддающейся измерению новой энергии.
Всякий синтез оплачивается. Это — коренное условие бытия вещей, которое, как мы знаем, распространяется даже и на духовные сферы бытия. Во всех областях прогресс для своей реализации требует прибавки усилий и, значит, мощности. Но откуда берется эта прибавка? Абстрактно можно было бы представить себе внутренний прирост ресурсов мира, абсолютное увеличение механических богатств в течение веков, покрывающее растущие нужды эволюции. В действительности, видимо, все происходит иначе. Энергия синтеза никогда не выражается вкладом нового капитала, а лишь расходом. То, что выигрывается с одной стороны, теряется с другой. Все созидается лишь ценой соответствующего разрушения.
По свидетельству опыта, на первый взгляд универсум, рассматриваемый в аспекте механического функционирования, выступает не как открытый квант, способный охватить собой все большую реальность, а как закрытый квант, в котором все прогрессирует лишь путем обмена того, что было дано изначально.
Такова первая внешняя видимость.
Второй принцип
. Но мало того. В ходе всякого физико-химического превращения, добавляет термодинамика, часть используемой энергии безвозвратно «энтропизируется», т. е. теряется в форме теплоты. Конечно, символически можно сохранять деградировавшую часть в уравнениях и таким образом выразить, что в операциях материи ничто не теряется, равно как ничего не создается. Но это — чисто математическая уловка. На самом деле с действительно эволюционной точки зрения в ходе синтеза что-то окончательно сгорает, как плата за этот синтез. Чем больше функционирует энергетический квант мира, тем больше он изнашивается. Исходя из нашего опыта, конкретный материальный универсум представляется не способным бесконечно продолжать свой ход. Вместо того чтобы бесконечно двигаться по замыкающемуся кругу, он необратимо идет по линии с ограниченным развитием. И тем самым он выходит из ряда абстрактных величин и становится в ряд реальностей, которые рождаются, растут и умирают. Из времени он переходит в длительность. И, окончательно ускользая от геометрии, он как в целом, так и в своих элементах становится драматическим объектом истории.
Попытаемся передать образно естественное значение этих двух принципов — сохранения и деградации энергии.
Качественно, как сказано выше, эволюция материи представляется нам hic et nunc как
11-09-2015, 00:53