Чтение 91–й страницы книги ~Новая модель вселенной~

Согласно современным научным идеям, неорганическая материя состоит из 92
элементов, или единиц простой материи, хотя не все они ещё открыты. Существует
гипотеза, что атомы разных элементов суть не что иное, как сочетания
определённого количества атомов водорода, который в данном случае считается
фундаментальной, первичной материей. Есть несколько теорий о возможности или
невозможности перехода одного элемента в другой; в некоторых случаях такой
переход был установлен - что опять-таки противоречит 'принципу Аристотеля'.
Органическая материя или 'углеродистые соединения', в действительности состоит
из четырёх элементов: водорода, кислорода, углерода и азота, а также из
незначительных примесей других элементов.
Материя обладает многими свойствами, такими как масса, объём, плотность и т.п.,
которые в большинстве случаев поддаются определению лишь в их взаимосвязи.
Температура тела признаётся зависящей от движения молекул. Считается, что
молекулы находятся в постоянном движении; как это определяется в физике, они
непрерывно сталкиваются друг с другом и разлетаются во всех направлениях, а
затем возвращаются обратно. Чем интенсивнее их движение, тем сильнее толчки при
столкновениях и тем выше температура тела; такое движение называется
броуновским.
Если бы подобное явление действительно имело место, это означало бы примерно
следующее: несколько сотен автомобилей, движущихся в разных направлениях по
большой городской площади, ежеминутно сталкиваются друг с другом и разлетаются в
разные стороны, оставаясь неповреждёнными.
Любопытно, что быстро движущаяся кинолента вызывает аналогичеую иллюзию.
Движущиеся объекты утрачивают свою индивидуальность; кажется, что они
сталкиваются друг с другом и разлетаются в разных направлениях или проходят друг
сквозь друга. Автор видел однажды кинофильм, на котором была снята площадь
Согласия в Париже с автомобилями, летящими отовсюду и во всевозможных
направлениях. Впечатление такое, будто автомобили каждое мгновение с силой
сталкиваются друг с другом и разлетаются в стороны, всё время оставаясь в
пределах площади и не покидая её.
Как может быть, чтобы материальные тела, обладающие массой, весом и очень
сложной структурой, сталкивались с огромной скоростью и разлетались в стороны,
не разбиваясь и не разрушаясь, - физика не объясняет.
Одним из важнейших завоеваний физики было установление принципа сохранения
материи. Этот принцип состоит в признании того, что материя никогда, ни при
каких физических или химических условиях не создаётся заново и не исчезает:
общее её количество остаётся неизменным. С принципом сохранения материи связаны
установленные впоследствии принципы сохранения энергии и сохранения массы.
Механика - это наука о движении физических тел и о причинах, от которых может
зависеть характер этого движения в отдельных частных случаях (Хвольсон).
Однако так же, как и в случае иных физических понятий, само движение не имеет в
физике определения. Физика только устанавливает свойства движения: длительность,
скорость, направление, без которых какое-либо явление нельзя назвать движущимся.

Разделение (и порой определение) вышеназванных свойств подменяет собой
определения движения, причём установленные признаки относят к самому движению.
Так, движение разделяется на прямолинейное и криволинейное, непрерывное и
прерывистое, ускоренное и замедленное, равномерное и неравномерное.
Установление принципа относительности движения привело к целой серии выводов;
вощник вопрос если движение материальной точки можно определить только её
положением относительно других тел и точек, как определить это движение в том
случае, когда другие тела и точки тоже движутся? Этот вопрос стал особенно
сложным, когда было установлено (не просто философски, в смысле гераклитовского
panta ret, но вполне научно, с вычислениями и диаграммами), что во вселенной нет
ничего неподвижного, что всё без исключения так или иначе движется, что одно
движение можно установить лишь относительно другого. Вместе с тем, были
установлены и случаи кажущейся неподвижности. Так, выяснилось, что отдельные
составные части равномерно движущейся системы тел сохраняют одинаковое положение
по отношению друг к другу, как если бы вся система была неподвижной. Таким
образом, предметы внутри ьыстро движущегося вагона ведут себя совершенно так же,
как если бы этот вагон стоял неподвижно. В случае двух или более движущихся
систем, например, в случае двух поездов, которые идут по разным путям в
одинаковом или противоположном направлениях, оказывается, что их относительная
скорость равна разности между скоростями или их сумме в зависимости от
направления движения. Так, два поезда, движущиеся навстречу друг другу, будут
сближаться со скоростью, равной сумме их скоростей. Для одного поезда, который
обгоняет другой, второй поезд будет двигаться в направлении, противоположном его
собственному, со скоростью, равной разности между скоростями поездов. То, что
обычно называют скоростью поезда, есть скорость, приписываемая поезду,
наблюдаемому во время его передвижения между двумя объектами, которые для него
являются неподвижными, например, между двумя станциями, и т.п.
Изучение движения вообще, и колебательного и волнового движения в частности,
оказало на развитие физики огромное влияние. В волновом движении увидели
универсальный принцип; были предприняты попытки свести все физические явления к
колебательному движению.

Одним из фундаментальных методов физики является метод измерения величин.
Измерение величин базируется на определённых принципах; важнейший из них -
принцип однородности, а именно: величины, принадлежащие к одному и тому же
порядку и отличающиеся друг от друга лишь в количественном отношении, называются
однородными величинами; считается доступным сравнивать их и измерять одну по
отношению к другой. Что же касается различных по порядку величин, то измерять
одну из них по отношению к другой признано невозможным.
К несчастью, как уже было сказано выше, в физике лишь немногие величины
определяются; обычно же определения заменяются наименованием.
Но поскольку всегда могут возникнуть ошибки в наименованиях и качественно
различные величины получают одинаковые наименования, и наоборот, качественно
идентичные величины будут названы по-разному, физические величины оказываются
ненадёжными. Это тем более так, что здесь чувствуется влияние принципа
Аристотеля, т.е. величина, однажды признанная в качестве величины определённого
порядка, всегда оставалась величиной этого порядка. Разные формы энергии
перетекали одна в другую, материя переходила из одного состояния в другое; но
пространство (или часть пространства) всегда оставалось пространством, время -
временем, движение всегда оставалось движением, скорость - скоростью и т.п.
На этом основании было решено считать несоизмеримыми такие величины, которые
являются качественно разнородными. Величины, отличающиеся только количественно,
считаются соизмеримыми.
Продолжая рассматривать измерение величин, необходимо указать, что единицы
измерения, которыми пользуются в физике, довольно случайны и не связаны с
измеряемыми величинами. Единицы измерения обладают только одним общим свойством
- все они откуда-то заимствованы. Ни разу ещё самое характерное свойство данной
величины не принималось за его меру.
Искусственность мер в физике, конечно, ни для кого не секрет, и с пониманием
этой искусственности связаны, например, попытки установить единицей длины часть
меридиана. Естественно, эти попытки ничего не меняют; брать ли в качестве
единицы измерения какую-то часть человеческого тела, 'фут', или часть меридиана,
'метр', обе они одинаково случайны. Но в действительности вещи содержат в себе
свои собственные меры; и найти их - значит, понять мир. Физика лишь смутно об
этом догадывается, но до сих пор к таким мерам даже не приблизилась.
В 1900 году проф. Планк создал систему 'абсолютных единиц', в основу которой
положены 'универсальные константы', а именно: первая - скорость света в вакууме;
вторая - гравитационная постоянная; третья - постоянная величина, которая играет
важную роль в термодинамике (энергия, делённая на температуру); четвёртая -
постоянная величина, называемая 'действием' (энергия, умноженная на время),
которая представляет собой наименьшее возможное количество работы, её 'атом'.
Пользуясь этими величинами, Планк получил систему единиц, которую считает
абсолютной и совершенно независимой от произвольных решений человека; он
принимает свою систему за натуральную. Планк утверждает, что эти величины
сохраняют своё естественное значение до тех пор, пока остаются неизменными закон
всемирного тяготения, скорость распространения света в вакууме и два основных
принципа термодинамики; они будут одними и теми же для любых разумных существ
при любых методах определения.
Однако закон всемирного тяготения и закон распространения света в вакууме - два
самых слабых пункта в физике, поскольку на самом деле они являются вовсе не тем,
за что их принимают. Поэтому вся система мер, предложенная Планком, весьма
ненадёжна. Интересен здесь не столько результат, сколько сам принцип, т.е.
признание необходимости отыскать естественные меры вещей.
Закон всемирного тяготения был сформулирован Ньютоном в его книге
'Математические принципы натуральной философии', которая вышла в Лондоне в 1687
году. Этот закон с самого начала известен в двух формулировках: научной и
популярной.
Научная формулировка такова:
'Между двумя телами в пространстве наблюдаются явления, которые можно описать,
предполагая, что два тела притягивают друг друга с силой, прямо пропорциональной
произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.'

А вот популярная формулировка:
'Два тела притягивают друг друга с силой, прямо пропорциональной произведению их
масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.'
Во второй формулировке совершенно забыто то, что сила притяжения представляет
собой фиктивную величину, принятую лишь для удобства описания явлений. И сила
притяжения считается реально существующей, как между Солнцем и Землёй, так и
между Землёй и брошенным камнем.
(Последняя электромагнитная теория гравитационных полей догматизирует вторую
точку зрения.)
Проф. Хвольсон пишет в своём 'Курсе физики':
'Колоссальное развитие небесной механики, полностью основанной на законе
всемирного тяготения, признанного как факт, заставило учёных забыть чисто
описательный характер этого закона и увидеть в нём окончательную формулировку