2. Материальные носители

В XIX в. химия достигла границы собственного предмета — атомов и химических элементов, — и своими средствами эту границу она перешагнуть не могла.

Физика же еще только набирала силы для осуществления такой задачи. Между тем многие ученые считали, что атомы вообще представляют собой последние, абсолютно простые и неделимые частицы материи, дальше которых (вообще идти невозможно, ибо они, дескать, неделимы и в принципе неразложимы никакими способами.

Опираясь на мнение передовых ученых своего времени, Энгельс смело отстаивал мысль о том, что это не так.

Он указывал на то, что «атомы, отнюдь не являются чем-то простым, не являются вообще мельчайшими известными нам частицами вещества». Многие химики склоняются «к мнению, что атомы обладают сложным составом, большинство физиков утверждает, что мировой эфир (понятие «эфир» отброшено современной наукой — Б. К.), являющийся носителем светового и теплового излучения, состоит тоже из дискретных частиц, столь малых, однако, что они относятся к химическим атомам и физическим молекулам так, как эти последние к механическим массам...»[6-6].

Энгельс категорически отвергал механистическую идею о существовании каких-либо абсолютно неизменных, «последних» частиц материи, из которых, как из первоначальных кирпичиков, построен якобы весь мир. «Новая атомистика, — писал он, — отличается от всех прежних тем, что она... не утверждает, будто материя только дискретна, а признает, что дискретные части различных ступеней (атомы эфира, химические атомы, массы, небесные тела) являются различными узловыми точками, которые обусловливают различные качественные формы существования всеобщей материи вплоть до такой формы, где отсутствует тяжесть и тде имеется только отталкивание»[6-7].

С тех пор, когда были написаны эти вещие слова, были открыты делимость и разложимость атомов, о чем свидетельствовало прежде всего явление радиоактивности, т.е. самопроизвольного распада химических элементов (а значит и их атомов). Далее физика открыла множество частиц, более мелких, нежели атомы, причем среди них были и структурные частицы самого атома (атомные ядра и электроны) и целая плеяда элементарных частиц, простейшие из которых (фотоны — «частицы» света — и нейтрино различных разновидностей) действительно оказались лишенными массы (в смысле отсутствия собственной массы, или массы покоя), а потому представлявшими собой только то, что Энгельс называл «отталкиванием» (как известно, он ставил знак равенства между отталкиванием и энергией). Но, разумеется, отсутствие массы покоя не означало, что эти частицы лишены материальности.

Особый интерес представляет предвидение Энгельсом электрона, которое логически вытекало из предвидения сложного строения атомов и их делимости. Вместе с тем оно касалось и непосредственно всего учения об электричестве. Сопоставляя состояние названного учения в начале 80-х годов прошлого века с состоянием химии в это же время, Энгельс констатировал состояние разброда в современном учении об электричестве, делавшее пока невозможным установление какой-нибудь всеобъемлющей теории; это, главным образом, и обусловливало господство в этой области односторонней эмпирии.

Напротив, в химии, «благодаря дальтоновскому открытию атомных весов, мы находим порядок, относительную устойчивость однажды достигнутых результатов и систематический, почти планомерный натиск на еще не завоеванные области, сравнимый с правильной осадой какой-нибудь крепости»[6-8]. Так писал Энгельс, имея в виду открытие Дальтоном материального носителя химических процессов — атома как дискретной частицы материи, что определило весь последующий прогресс химической науки. И вот Энгельс предсказывает, что и в области электричества еще только предстоит сделать открытие, подобное открытию Дальтона, открытие, дающее всей науке средоточие, а исследованию — прочную основу. Должен быть найден материальный носитель электрических процессов, а учение об электричестве должно быть создано на основе такой же идеи дискретности, на какой со времени Дальтона строится химия.

Но так как атом и молекулу, а тем более частицу электричества нельзя увидеть непосредственно даже в микроскоп, то открыть их можно было только с помощью теоретического мышления. Поэтому для того чтобы вывести учение об электричестве из тупика, в который оно зашло в результате господства узкого эмпиризма, нужно было широко открыть двери для теоретического мышления, обобщающего данные экспериментального исследования, а вместе с ним — и для диалектики, с помощью которой можно было бы проникнуть в сущность уже изученных электрических явлений.

Энгельс ставит вопрос о выяснении того, «что является собственно вещественным субстратом электрического движения, что собственно за вещь вызывает своим движением электрические явления»[6-9].

Решением этого вопроса и вместе с тем полным подтверждением высказанного Энгельсом прогноза относительно природы электрических процессов явилось открытие в 1897 г. (через два года после смерти Энгельса) электрона Дж. Дж. Томсоном. Произошло событие, аналогичное в принципе открытию Дальтоном химической атомистики: в учение об электричестве вошла идея дискретности, вызвавшая революцию в физике. А спустя еще немного, благодаря теории квантов, созданной в 1900 г. Максом Планком и развитой дальше Альбертом Эйнштейном, который в 1905 г. ввел понятие фотона (светового «атома»), эта идея вошла и в учение о свете.