Атомы и пустота

Согласно Демокриту, Вселенная – это движущаяся материя, атомы веществ (бытие – to on, to den) и пустота (to unden, to meden); последняя также реальна, как и бытие. Вечно движущиеся атомы, соединяясь, создают все вещи, их разъединение приводит к гибели и разрушению последних.

Введение атомистами понятия пустоты как небытия имело глубокое философское значение. Категория небытия дала возможность объяснять возникновение и изменение вещей. Правда у Демокрита бытие и небытие сосуществовали рядом, раздельно: атомы были носителями множественности, пустота же воплощала единство; в этом была метафизичность теории. Ее пытался преодолеть Аристотель, указывая, что мы видим «одно и то же непрерывное тело то жидким, то затвердевшим», следовательно, изменение качества — это не только простое соединение и разъединение. Но на современном ему уровне науки он не мог дать этому должного объяснения, в то время как Демокрит убедительно доказывал, что причина этого явления — в изменении количества междуатомной пустоты.

Понятие пустоты привело к понятию пространственной бесконечности. Метафизическая черта древней атомистики проявилась также в понимании этой бесконечности как бесконечного количественного накапливания или уменьшения, соединения или разъединения постоянных «кирпичиков» бытия. Однако это не значит, что Демокрит вообще отрицал качественные превращения, наоборот, они играли в его картине мира огромную роль. Целые миры превращаются в другие. Превращаются и отдельные вещи, ибо вечные атомы не могут исчезать бесследно, они дают начало новым вещам. Превращение происходит в результате разрушения старого целого, разъединения атомов, которые затем составляют новое целое. Согласно Демокриту, атомы неделимы (atomos—«неделимый»), они абсолютно плотны и не имеют физических частей. Но во всех телах они сочетаются так, что между ними остается хотя бы минимальное количество пустоты; от этих промежутков между атомами зависит консистенция тел.

Кроме признаков элейского бытия атомы обладают свойствами пифагорейского «предела». Каждый атом конечен, ограничен определенной поверхностью и имеет неизменную геометрическую форму. Наоборот, пустота, как «беспредельное», ничем не ограничена и лишена важнейшего признака истинного бытия — формы. Атомы чувственно не воспринимаемы. Они похожи на пылинки, носящиеся в воздухе, и незаметные вследствие слишком малой величины, пока на них не упадет луч солнца, проникший через окно в помещение. Но атомы гораздо меньше этих пылинок; только луч мысли, разума может обнаружить их существование. Они невоспринимаемы еще и потому, что не имеют обычных чувственных качеств – запаха, цвета, вкуса и т. п.

Сведение строения материи к элементарным и качественно однородным физическим единицам, чем «стихии», «четыре корня» и отчасти даже «семена» Анаксагора, имело в истории науки огромное значение.

Чем же, однако, различаются между собой атомы Демокрита?

Изучая свидетельства Феофраста, ученика Аристотеля, чьи комментарии послужили первоисточником многих более поздних сообщений о философии греческих досократиков, включая Демокрита, английский исследователь Мак Диармид отметил определенное противоречие. В одних местах речь идет только о различии форм атомов, в других — также о различии их порядка и положения. Однако понять нетрудно: порядком и положением (поворотом) могут различаться не единичные атомы, а составные тела, или группы атомов, в одном составном теле. Такие группы атомов могут быть расположены вверх или вниз (положение), а также в разном порядке (как буквы НА и АН), что и видоизменяет тело, делает его другим. И хотя Демокрит не мог предугадать законов современной биохимии, но именно из этой науки мы знаем, что, действительно, несходство двух одинаковых по составу органических веществ, например двух полисахаридов, зависит от порядка, в котором выстроены их молекулы. Огромное разнообразие белковых веществ зависит преимущественно от порядка расположения в их молекулах аминокислот, причем число возможных комбинаций при их сочетаниях практически бесконечно. Фундаментальные частицы материи, существования которых предполагал Демокрит, соединяли в себе в некоторой мере свойства атома, молекулы, микрочастицы, химического элемента и некоторых более сложных соединений.

Атомы различались также величиной, от которой в свою очередь зависела тяжесть. Демокрит был на пути к этому понятию, признавая относительный вес атомов, которые в зависимости от размеров бывают тяжелее или легче. Так, например, самыми легкими атомами он считал самые мелкие и гладкие шаровидные атомы огня, составляющие воздух, а также душу человека.

С формой и величиной атомов связан вопрос о так называемых амерах или «математическом атомизме» Демокрита. Ряд древнегреческих философов (пифагорейцы, элейцы, Анаксагор, Левкипп) занимались математическими исследованиями. Выдающимся математическим умом был, несомненно, и Демокрит. Однако демокритовская математика отличалась от общепринятой математики. Согласно Аристотелю, она «расшатывала математику». Она основывалась на атомистических понятиях. Соглашаясь с Зеноном, что делимость пространства до бесконечности ведет к абсурду, к превращению в нулевые величины, из которых ничего не может быть построено, Демокрит открыл свои неделимые атомы. Но физический атом не совпадал с математической точкой. Согласно Демокриту, атомы имели разные размеры и формы фигуры, одни были больше, другие меньше. Он допускал, что есть атомы крючкообразные, якоревидные, шероховатые, угловатые, изогнутые – иначе бы они не сцеплялись друг с другом. Демокрит считал, что атомы неделимы физически, но мысленно в них можно выделить части — точки, которые, конечно, нельзя отторгнуть, они не имеют своего веса, но они тоже являются протяженными. Это не нулевая, а минимальная величина, дальше неделимая, мысленная часть атома — «амера» (бесчастная). Согласно некоторым свидетельствам (среди них имеется описание так называемой «площади Демокрита» у Джордано Бруно), в самом мелком атоме было 7 амер: верх, низ, левое, правое, переднее, заднее, середина. Это была математика, согласная с данными чувственного восприятия, которые говорили, что, как бы мало ни было физическое тело, например, невидимый атом, — такие части (стороны) в нем всегда можно вообразить, делить же до бесконечности даже мысленно невозможно.

Из протяженных точек Демокрит составлял протяженные линии, из них —плоскости. Конус, например, согласно Демокриту, состоит из тончайших чувственно не воспринимаемых из-за своей тонкости кружков, параллельных основанию. Так, путем складывания линий, сопровождающегося доказательством, Демокрит открыл теорему об объеме конуса, который равен трети объема цилиндра с тем же основанием и равной высотой; так же он высчитал объем пирамиды. Оба открытия признал (и уже иначе обосновал) Архимед.

Авторы, сообщающие о взглядах Демокрита, мало понимали его математику. Аристотель же и последующие математики ее резко отвергли, поэтому она была забыта. Некоторые современные исследователи отрицают различие атомов и амер у Демокрита и амер у Демокрита или полагают, что Демокрит считал атомы неделимыми и физически и теоретически; но последняя точка зрения ведет к слишком большим противоречиям. Атомистическая теория математики существовала, и она возродилась впоследствии в школе Эпикура.

Атомы бесконечны в числе, число конфигураций атомов так же бесконечно (разнообразно), «так как нет основания, почему бы они были скорее такими, чем иными». Этот принцип («не более так, чем иначе»), который иногда в литературе называется принципом индифферентности или разновероятности, характерен для демокритовского объяснения Вселенной. С его помощью можно было обосновать бесконечность движения, пространства и времени. Согласно Демокриту, существование бесчисленных атомных форм обусловливает бесконечное разнообразие направлений и скорости первичных движений атомов, а это в свою очередь приводит к их встречам и столкновениям. Таким образом, все мирообразование детерминировано и является естественным следствием вечного движения материи.

О вечном движении говорили уже ионийские философы. Мир находится в вечном движении, ибо он в их понимании — живое существо. Совершенно иначе решает вопрос Демокрит. Его атомы не одушевлены (атомы души являются ими только в связи с телом животного или человека). Вечное движение—это сталкивание, отталкивание, сцепление, разъединение, перемещение и падение атомов вызванное первоначальным вихрем. Больше того, у атомов имеется свое, первичное движение, не вызванное толчками: «трястись во всех направлениях» или «вибрировать». Последнее понятие не было развито; его не заметил Эпикур, когда он скорректировал демокритовскую теорию движения атомов, введя понятие произвольного отклонения атомов от прямой.

В своей картине строения материи Демокрит исходил также из принципа, выдвинутого предшествующей философией (сформулированного Мелиссом и повторенного Анаксагором), — принципа сохранения бытия «ничто не возникает из ничего». Он связывал его с вечностью времени и движения, что означало определенное понимание единства материи (атомов) и форм ее существования. И если элейцы считали, что этот принцип относится только к умопостигаемому «истинно сущему», то Демокрит относил его к реальному, объективно существующему миру, природе.

Атомистическая картина мира представляется несложной, но она грандиозна Гипотеза об атомарном строении вещества была самой научной по своим принципам и самой убедительной из всех, созданных философами ранее. Она отметала самым решительным образом основную массу религиозно-мифологических представлений о надприродном мире, о вмешательстве богов. Кроме того, картина движения атомов в мировой пустоте, их столкновения и сцепления — это простейшая модель причинного взаимодействия. Детерминизм атомистов стал антиподом платоновской телеологии. Демокритовская картина мира — это уже ярко выраженный материализм, такое философское миропонимание было в условиях древности максимально противоположно мифологическому миропониманию.