В.С. ГОТТ
УДИВИТЕЛЬНЫЙ
НЕИСЧЕРПАЕМЫЙ
ПОЗНАВАЕМЫЙ
МИР
ИЗДАТЕЛЬСТВО
«ЗНАНИЕ»
Москва
1974

Готт В. С.
Г73 Удивительный, неисчерпаемый,
познаваемый мир. М., «Знание», 1974.
224 с.
В книге рассматриваются некоторые философские проблемы
современной физики— материя и движение, несотворимость и неуничто-
жпмость материи, эвристическая роль законов физики, диалектика
абсолютного и относительного в познании.
Основная идея книги в доказательстве того, что развитие
современного естествознания идет по пути все более глубокого отражения
в его законах и категориях безграничного многообразия материального
мира.
53+1
Г 20401-003 150-74
073 (02) — 74
*
С) Издательство «Знание», 1974 г.

ВМЕСТО ВВЕДЕНИЯ
В моих руках старый, пожелтевший от
времени номер газеты «Пролетарий» (орган
Центрального Комитета Компартии Украины). Он датирован
1 сентября 1933 г. и открывается приветствием Павла
Петровича Постышева молодежи в связи с XIX
Международным юношеским днем. В этом номере помещены и
другие интересные материалы, характеризующие жизнь
нашего народа в бурные 30-е годы.
На первой полосе портрет народного комиссара
просвещения Украины В. П. Затонского и запись беседы
с ним корреспондента газеты о начале учебного года
в школах республики. Как о большом успехе говорит
корреспонденту В. П. Затонский об укреплении
семилетнего образования путем охвата пятыми группами всех
детей, обучавшихся в прошлом году в четвертых группах,
о превращении многих четырехлетних школ в семилетки;
в то же время он говорит и о большой нехватке
учительских кадров, о других трудностях, стоящих на пути
развития школы. Но общий тон беседы оптимистичен: планы
дальнейшего развития народного образования реальны,
и они будут претворены в жизнь.
Далее идет хроника второй пятилетки: уголь, сталь,
прокат — успехи и недостатки — живой пульс тех лет
заставляет учащенно биться сердце, и далекие годы
предстают перед мысленным взором как сменяющие друг
друга реальные картины бытия.
Раскрываю газету, и с третьей полосы смотрит на
меня слегка улыбающийся А. И. Лейпунский (один из
зачинателей исследований по ядерной физике в СССР,
I*
3

в то время директор Украинского физико-технического
института в Харькове). Статья называется
«Комсомольская высоковольтная», и речь в ней идет о работе одной
из лабораторий УФТИ, где год назад впервые в нашей
стране (и вторыми в мире) удалось разрушить ядро
лития, сделать важный шаг в удивительный, но
познаваемый мир атомов и «элементарных» частиц.
Вл. Морской пишет о том, что «высоковольтная
комсомольская бригада бомбардирует ядро атома, чтобы
подобно Стране Советов, разрушив старое, создать новое,
величественное, огромное и прекрасное...». «Завидно, черт
возьми, жить в таком веке, когда пароход, отходящий из
Ленинграда в Нью-Йорк, будет обходиться несколькими
граммами угля!». Он подробно рассказывает о
пионерских работах УФТИ по физике атомного ядра и
заканчивает статью следующими словами: «Говоря об институте,
надо показать работу каждого. Сделать это трудно.
Атомная работа — это подлинный коллективный труд. Лей-
пунский, Синельников, Вальтер обеспечили научное
руководство. Плохо бы шла работа без деятельности
студентов Таранова, Водолажского, Готта, Марущака,
собравших всю высоковольтную схему. В 19 — 20 лет эти
комсомольцы стали в ряды передовых следопытов
науки. Комсомольцы-ученые, люди огромной собранности,
устремленности и организации, прокладывают трассу
в неведомое на основе дружной коллективной работы».
Средний возраст работников лаборатории физики
атомного ядра в те годы составлял 25 лет, а всего
коллектива УФТИ — 32 года. «Прозорливые следопыты и
живые люди, они неуклонно идут вперед, проводя
огромнейшую работу в лабораториях. Такова героика труда,
тесно сплетенная с героикой открытия и познания».
Дерзание, поиски новых путей в науке, беспредельное
желание внести свою лепту в общее дело строительства
социализма, дух творчества и коллективизма — таким
остался в моей памяти научный коллектив УФТИ, с
которым у меня ассоциируется представление о
бескорыстном, преданном отношении к науке, а через нее
проявление гражданственности и подлинного советского
патриотизма.
Еще в далекой юности мое внимание привлекали
многие явления природы и общественной жизни, и я искал
им объяснение в книгах по физике, астрономии, химии,
4

биологии, истории рабочего движения, меня
интересовала археология и история искусства, философия и
всемирная история. Я беспорядочно читал Хвольсона и Элизе
Реклю, Фламмариона и Астона, Гика и Платона, но
только тогда, когда в 15 лет прочитал работу Ф. Энгельса
«Развитие социализма от утопии к науке», а позже —
книгу В. И. Ленина «Материализм и эмпириокритицизм»,
возникла необходимость выбора относительно узкого
круга вопросов, изучению которых следует посвятить жизнь.
Я понял, а последующие годы принесли новые
подтверждения тому, что углубленное изучение частных проблем
науки наиболее эффективно при условии широкого
подхода к ним, на основе общей методологии
марксизма-ленинизма. С тех пор изучение естественных наук и
философии стало для меня единым процессом.
Много лет спустя я познакомился с одним из
высказываний известного французского физика Поля
Ланжевена, в котором прекрасно выражено отношение
естествоиспытателя к марксизму-ленинизму. Выступая в
декабре 1938 г. на конференции Французской
коммунистической партии, он говорил:
«Вашей партии выпала честь тесно соединить мысль
с действием.
Говорят, что коммунист должен всегда учиться. Я же
хочу сказать, что, чем больше я учусь, тем больше
чувствую себя коммунистом.
В великом коммунистическом учении, развитом
Марксом, Энгельсом, Лениным, я нашел разъяснение таких
вопросов моей собственной науки, которых я бы никогда
не понял без этой доктрины» («Проблемы мира и
социализма», 1972, № 2, стр. 89—90).
Сначала самостоятельное изучение отдельных трудов
классиков марксизма-ленинизма, особенно по философии,
а затем систематическое изучение их работ в высшей
школе помогло мне, как и многим моим коллегам, в
научных исследованиях по физике атомного ядра, чем я
занимался почти десять лет, а затем и при выполнении
других исследований.
В 1930 г. после окончания рабфака я пришел на
первый курс только что созданного физико-механического
факультета Харьковского
механико-машиностроительного института и одновременно поступил на работу в от-
5

крывшийся в этом же году Украинский
физико-технический институт.
Создание УФТИ — один из многочисленных примеров
подлинной дружбы народов и помощи великого
русского народа в развитии науки в национальных
республиках.
Ядро научного коллектива УФТИ составили молодые
физики, приехавшие из Ленинграда. Под их
благотворным влиянием на Украине стала бурно развиваться
теоретическая и экспериментальная физика. Научные
работники УФТИ представляли собой дружный
интернациональный коллектив.
Ленинградские физики Л. Ландау, И. Обреимов,
А. Лейпунский, К. Синельников, А. Вальтер, В. Горский,
Л. Шубников и многие другие наряду с огромной
исследовательской работой начали подготовку физиков для
научных учреждений и промышленности страны, в том
числе и для Советской Украины.
Между нами, студентами, лаборантами, и нашими
профессорами и научными руководителями была
небольшая разница в возрасте. В 1933 г., когда Ландау читал
нам курс теоретической физики, ему было 25 лет, Лей-
пунскому — 30, Вальтеру — 28, а мне и моим товарищам
по студенческой группе — Евгению Лифшицу,
Александру Компанейцу и другим — 18—20 лет. Мы были вместе
во время лекций и практических занятий на факультете,
во время проведения исследовательской работы в УФТИ,
мы вместе занимались спортом и туризмом. Часто
обсуждали актуальные проблемы физики и философии,
литературы и искусства, вопросы внутренней и
международной жизни.
Нам, в то время начинающим научным работникам,
приходилось докладывать на семинарах и советах как
обзоры текущей литературы, так и результаты своих
исследований научному коллективу УФТИ. Это было
трудное и сложное испытание, надо было быть готовым
ответить на глубокие и острые вопросы «Дау» (Л. Д.
Ландау) или И. В. Обреимова, мы не только апробировали
полученные научные данные, но и приобретали умение
вести научную полемику. Все это создавало особую
атмосферу сопричастности к решению актуальных проблем
современной физики, требовало огромных затрат энергии,
мобилизации воли, вырабатывало умение ценить и пра-
6

вильно использовать время, сочетая напряженную учебу
с научной и общественной работой.
Трудно, но очень интересно было слушать лекции
Л. Ландау, человека, оставившего не только огромный
след в современной науке, но и так много сделавшего по
формированию советской школы физиков-теоретиков.
Кое-что уже написано о Л. Ландау, но еще предстоит
создать настоящую монографию об этом выдающемся
ученом.
Строгий и добрый, рационалист и лирик, он имел
все основания сказать в последние минуты своей жизни:
«Я неплохо прожил жизнь».
Особое значение для всей последующей работы имела
для всех нас, аспирантов по экспериментальной физике,
сдача экзаменов кандидатского минимума по
теоретической физике. Л. Ландау мы сдавали теоретическую
механику, статистическую физику, электродинамику,
квантовую механику, теорию относительности, а физики-
теоретики сдавали ставший знаменитым «теоретический
минимум».
От нас требовалось ясное представление физической
картины явления и умение пользоваться
соответствующим математическим аппаратом. Зубрежка,
механическое запоминание терпели крах пр-и первом же
«взаимодействии» экзаменующегося с экзаменатором. Только
глубокое знание, понимание и умение получало
положительную оценку у строгого, но справедливого
экзаменатора Л. Ландау.
С каждым годом в УФТИ прибывала научная
молодежь, стремившаяся учиться у Л. Ландау. Складывалась
харьковская школа физиков-теоретиков. Среди них,
кроме Е. Лифшица (ныне члена-корреспондента АН СССР)
и А. Компанейца, следует еще назвать И. Померанчука
(академик АН СССР), И. Лифшица (академик АН
СССР), А. Ахиезера (академик АН УССР). Уже этот
перечень фамилий (далеко не полный), включающий ряд
выдающихся физиков, говорит о высоком уровне
подготовки, полученной ими в свое время под руководством
Л. Д. Ландау.
В институте царила атмосфера нетерпимости к
спекулятивным, догматическим, невежественным работам и
к их авторам, будь они теоретики или экспериментаторы.
Не случайно бывшие уфтинцы довоенных годов и сегодня
7

на переднем крае, современной физической науки.
Достаточно вспомнить, кроме ранее перечисленных имен, имена
Героя Социалистического Труда академика АН СССР
Л. Верещагина, члена-корреспондента АН СССР
Н. Алексеевского, Ю. Рябинина, академиков АН УССР
Б. Лазарева, А. Приходько, А. Усикова, С. Брауде и
многих других.
Проходят годы, и вместе с ними, к великому
сожалению, уходят из жизни и люди. Уже нет среди нас
Л. Ландау, И. Померанчука, А. Лейпунского... Это
были ученые, талант которых воплотился в конкретные
достижения отечественной и мировой науки и
техники, служил развитию производительных сил социализма.
Они были подлинными сынами своего отечества.
В этой связи особо характерна жизнь академика
АН УССР Александра Ильича Лейпунского.
Рабочий химического завода в Рыбинске, студент
Ленинградского политехнического института, один из
организаторов, а затем директор УФТИ, после многие годы
работал в Физико-энергетическом институте, где им было
создано новое направление атомной энергетики. Он был
неутомимым ученым, широта знаний которого и
способность проникать в неизведанное позволили ему обогатить
атомную науку и технику новыми открытиями.
Его заслуги были оценены по достоинству: Герой
Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии, три
ордена Ленина, орден Октябрьской Революции, другие
ордена и медали — вот свидетельства вклада А. И.
Лейпунского в современную науку и технику.
Но вернемся на время в прошлое.
Нам довелось участвовать в работе многих
конференций по физике атомного ядра и по другим разделам
физической науки.
В Харьков приезжали выдающиеся физики мира:
Н. Бор, В. Гейзенберг, П. Дирак, Фредерик и Ирен Жо-
лио-Кюри, П. Эренфест, П. Капица, А. Иоффе, И.
Курчатов, Д. Скобельцын, И. Тамм, Я- Френкель, Л. Арцимович
и многие другие.
Бурные годы первых пятилеток, дух созидания и
творчества, характерные для жизни нашей страны,
переплавлялись в коллективе УФТИ в научный поиск, в желание
внести свой посильный вклад в развитие экономики,
науки и культуры СССР.
8

Все это определяло духовный, нравственный климат
в нашем научно-исследовательском институте.
: Теоретические, аспирантские, методологические
семинары, реферативные собрания, заседания ученого совета,
а главное — вся атмосфера научного творчества
ориентировали всех нас на глубокое изучение большого круга
физических проблем, способствовали формированию
широкого общего кругозора в области физики и
материалистического мировоззрения. Мы изучали
марксистско-ленинскую философию в неразрывной связи с наукой и
общественной практикой. Хочется подчеркнуть, что
вопросы мировоззрения, марксистско-ленинской философий
всегда были в центре нашего внимания.
Помню страстные, полные полемического задора, но
строго научно аргументированные выступления И. Поме-
ранчука, талантливого ученого и предельно честного
человека, против любых попыток невежественных спекуляций
на трудностях развивающейся физики. Он показывал
несостоятельность попыток истолковать выдающиеся,
эпохальные физические теории — теорию относительности и
квантовую механику — в идеалистическом духе, в то же
самое время выступал против тех, кто незаконно пытался
выдать свою неправильную точку зрения на эти
физические теории за последнее слово марксистской философии.
И хотя он специально не занимался методологическими
проблемами физики, все его новаторские, оригинальные,
оставившие большой след в науке исследования
пронизаны диалектикой.
Наша работа в области методологических проблем
физики вызывала интерес не только среди советских
физиков и философов, но и за пределами СССР. Я
вспоминаю беседы по этим проблемам с известным физиком
П. Эренфестом во время его пребывания в Харькове, а
также вопросы, которые задавал Ф. Жолио-Кюри (по
поручению П. Ланжевена), выясняя организационные
формы и содержание работы методологических
семинаров УФТИ.
С тех пор прошли десятилетия, но и сегодня многие
работавшие и работающие в Физико-техническом
институте проявляют большой интерес к философским
вопросам физики. Активными участниками многих научных
конференций, совещаний по этим вопросам, проведенным
в последние годы, являются академик АН СССР
9

И. М. Лифшиц, академики АН УССР А. К. Вальтер,
А. И. Ахиезер и другие.
В канун шестидесятилетия одного из основателей и
руководителей Харьковской школы физиков-теоретиков
А. И. Ахиезера большая группа физиков писала в
журнале «Успехи физических наук»: «Важное методологическое
значение имеют философские выступления А. И.
Ахиезера, в которых с позиций диалектического материализма
дается анализ многих сложных и тонких проблем
современной физики» 1.
Сложная международная обстановка в 30-х—40-х
годах — угроза мировой войны, резко усилившаяся в связи
с приходом Гитлера к власти, — требовала умножения
усилий всех советских людей, в том числе и советских
научных работников. Коллектив УФТИ еще более
активно включился в разработку ряда проблем, имевших
большое народнохозяйственное и оборонное значение.
Отечественная война против фашистской Германии
принесла новые неопровержимые подтверждения верности
ученых УФТИ, как и всех ученых СССР, своему
советскому отечеству. Многие работники института с оружием
в руках защищали родную землю. К великому
сожалению, не все вернулись с войны, среди них: Д. Шепелев,
К. Шабалдас, П. Борисов, А. Иванов и другие. Память
о них свято хранится в научных коллективах УФТИ,
научно-исследовательских институтов, отпочковавшихся
от него.
Советская физика уже в предвоенные годы вышла на
рубежи практического использования цепных ядерных
реакций, и поэтому совершенно необоснованными,
клеветническими являются писания различных авторов
капиталистического мира, старающихся представить дело
так, будто бы создание в СССР атомной и водородной
бомбы явилось следствием получения каких-то секретных
материалов из США.
О широком фронте исследований по физике атомного
ядра в СССР в предвоенные годы написано уже немало.
Приведу еще одно свидетельство.
В № 5 журнала «Природа» за 1940 г. была
опубликована интересная обзорная статья Г. X. Франк-Каменец-
кого «О некоторых вопросах физики атомного ядра».
1 УФН, 1971, т. 105, в. 2, стр. 372.
10

В ней шла речь об очередном совещании по физике
атомного ядра, созванном в Харькове в ноябре 1939 г.
АН СССР.
Автор обзора писал, что физика атомного ядра
развивается очень быстро. Открытия и теоретические
работы большого принципиального значения в этой области
науки часто следуют друг за другом, все время
изменяя или дополняя прежние данные.
За год, прошедший после предыдущего совещания
по физике атомного ядра, было открыто новое
замечательное явление—деление ядер тяжелых элементов (Ган
и Штрассман — Германия), которое привлекло к себе
внимание физиков не только вследствие теоретической
значимости этого феномена, но и благодаря
обозначившейся возможности практического использования
внутриядерной энергии.
Г. X. Франк-Каменецкий обратил внимание на то,
что если в 1938 г. о ядерных превращениях можно
было писать только как о потенциальных источниках
громадной энергии, но неизвестно пока, как до нее
добраться, то теперь, в 1939-м, уже намечены пути ее
получения.
Мне довелось быть участником этого совещания. Мне
запомнилась атмосфера приподнятости, уверенности
в скором решении важнейшей задачи величайшего
практического значения, которая царила на нем. На новый
источник энергии мы омотрели глазами активных
участников социалистического строительства, и нас
интересовали прежде всего пути удовлетворения нужд
народного хозяйства. В то же время мы отчетливо понимали,
что это выдающееся достижение человеческого разума
может быть использовано и в иных целях, если оно
попадет в руки поджигателей войны, угроза которой все
нарастала, в первую очередь со стороны немецкого
фашизма.
Далеко не случайно то, что именно Харьков был
избран для проведения совещания по физике атомного
ядра. УФТИ в те годы был одним из ведущих научных
центров страны по физике атомного ядра. Об этом,
в частности, свидетельствовало то, что из 42 докладов,
прочитанных на этом очень представительном научном
форуме, 14 было подготовлено Украинским
физико-техническим институтом. Так как многие доклады имели
11

несколько авторов, то общее число докладчиков от
нашего института превышало 30 человек.
Из большого числа докладов (более 40),.
представленных на данном совещании, автор отобрал для обзора
только некоторые. Прежде всего доклады, посвященные
распаду урана. В них рассматривались вопросы о
продуктах, получающихся при распаде, и об уточнении
картины явления распада. В обзоре подчеркивалось, что
центральной проблемой явления распада урана, да и,
пожалуй, всей ядерной физики является проблема
практического использования громадных энергий,
сосредоточенных в атомных ядрах. Распад урана вызывается захватом
нейтронов ядрами этого элемента и сопровождается
испусканием нейтронов, которые, в свою очередь, могут
захватываться другими ядрами и опять вызывать распад.
Взаимодействие тяжелых ядер с нейтронами
рассматривалось в докладах И. Курчатова, А. Лейпунского,
К. Петржака, Г. Флерова, Л. Русинова.
Большое внимание всех присутствующих привлек
доклад Я. Зельдовича и Ю. Харитона. Г. X. Франк-Каме-
нецкий писал: «Я- Б. Зельдовичем и Ю. Б. Харитоном
(Институт химической физики, Ленинград) был
произведен расчет возможности осуществления цепного распада
урана... Достаточно повысить в уране концентрацию
изотопа U235, чтобы реакция оказалась возможной. Если, с
другой стороны, в качестве замедлителя вместо водорода
использовать дейтерий, то поглощения в замедлителе
практически не будет, и реакция, очевидно, также будет
осуществима... принципиально возможность
использования внутриядерной энергии открыта».
Таким образом, еще в 1939 г. были публично доложены
результаты физических исследований,
свидетельствовавшие о том, что в СССР вплотную подошли к решению
проблемы осуществления цепной ядерной реакции.
Конечно, потребовались еще огромные усилия большого
коллектива физиков-теоретиков и экспериментаторов,
инженеров и рабочих во главе с И. В. Курчатовым, прежде
чем внутриядерная энергия могла быть использована в
мирных целях, а также для защиты нашей безопасности.
Активное участие в научных исследованиях, лежавших
на переднем крае физической науки, а именно в области
физики атомного ядра, порождало желание философски
осмыслить то, что уже сделано физиками в познании не-
12

познанного, проследить не только воздействие философии
на физику, но и влияние физики и других естественных
наук на развитие марксистско-ленинской философии.
Работая ряд лет в лаборатории физики атомного ядра,
находясь в научном контакте с физиками других
лабораторий УФТИ (физика низких температур, твердого тела,
радиофизика и др.), я все больше и больше
интересовался принципом неисчерпаемости материального мира
как одним из методологических принципов современной
науки, а также диалектикой абсолютной и относительной
истины, нашедшей свое отображение в принципе
соответствия, и рядом других философских аспектов
физической науки.
За последние полвека человечество далеко
продвинулось вперед в познании микро-, макро- и мегамиров, в
использовании скрытых сил природы, но по-прежнему
на многие вопросы еще не получены ответы.
В нашей повседневной жизни мы буквально на
каждом шагу сталкиваемся с действием силы тяжести,
находимся в поле тяготения. Нам известен ряд законов этого
явления, начиная с закона Ньютона и кончая общей
теорией относительности А. Эйнштейна. Но в чем
сущность тяготения, в чем причина равенства инертной и
гравитационной массы, что такое масса, существуют ли
волны гравитации — на эти вопросы современная наука
еще не может дать ответа.
Трудно представить себе человеческое существование
без применения электричества, и хотя оно уже давно ему
служит, мы и сегодня не знаем, что такое электрический
заряд, почему существуют заряды, только кратные
заряду электрона, имеет ли он структуру или это точечное
образование.
Р. Фейнман, один из выдающихся современных
физиков-теоретиков, писал по поводу последнего вопроса
следующее: «Если электрон весь состоит из вещества
одного сорта, то каждая его часть должна отталкивать
остальные. Тогда почему же они не разлетаются в разные
стороны? А точно ли существуют у электрона «части»?
Может быть, следует считать электрон просто точкой и
говорить, что электрические силы действуют только
между разными точечными зарядами, так что электрон не
действует сам на себя? Возможно. Единственно, что
можно сейчас сказать,— что" вопрос о том, чем скреплен
13

электрон, вызвал много трудностей при попытке создать
полную теорию электромагнетизма. И ответа на этот
вопрос так и не получили» К
Не лучше обстоит дело и с носителем
положительного заряда, кратного заряду электрона,— позитроном, а
также с ядром атома водорода — протоном.
Протон, масса которого в 1836 раз превосходит массу
электрона, вместе с нейтронами образует ядра всех
химических элементов, а так как это стабильная частица
(экспериментальные исследования стабильности протона
дают для нижней границы времени жизни значения
~1027 лет), то этим обусловливается стабильность и более
сложных систем. Наукой получены многие интересные
сведения о протонах, однако и здесь остается без ответа
ряд вопросов, например, как распределен заряд протона?
Точечный он или «размазан»?
Р. Фейнман пишет: «Мы не знаем, как с учетом
квантовой механики построить... теорию, которая не давала бы
бесконечной собственной энергии электрона или какого-
то другого точечного заряда. И в то же время нет
удовлетворительной теории, которая описывала бы
неточечный заряд. Так эта проблема и осталась нерешенной» 2.
Каждому человеку известно, что время необратимо,
что можно двигаться только от настоящего к будущему,
но нельзя реально вернуться в прошлое. Однако все
уравнения современной физики безразличны к перемене
знака времени (замене +t на —t). Как объяснить
однонаправленность времени в объективном мире и
игнорирование этого факта в математическом аппарате
современной науки? Ответа нет.
Число вопросов, на которые еще не дает ответа наука,
довольно велико, и это может порождать определенное
недоверие к ней и даже пессимизм. Что и имеет место,
когда ученый только стихийный материалист и не
руководствуется в своей научной деятельности принципами
диалектического материализма.
Я неоднократно ссылался на «Фейнмановские лекции
по физике», ибо это, по мнению многих авторитетных фи-
1 Фейнмановские лекции по физике. Т. V. М., «Мир», 1966,
стр. И.
2 Фейнмановские лекции по физике. Т. VI, стр. 318.
14

змков, один из лучших современных курсов лекций по
этому предмету.
Их автор, лауреат Нобелевской премии, заканчивает
раздел своего курса лекций по электричеству и
магнетизму следующими словами: «Так что, как видите, наша
хваленая современная физика — сплошное
надувательство: начали мы с магнитного железняка и янтаря, а
закончили тем, что не понимаем достаточно хорошо ни
того, ни другого. Зато в процессе изучения мы узнали
огромное количество удивительных и очень полезных для
практики вещей!» !.
Нотка пессимизма, замаскированная иронией, звучит
в словах Фейнмана наряду с признанием огромной
пользы того, что уже узнали физики для практики, и это
достойно удивления.
Известный английский космолог, профессор
астрономии Кембриджского университета Фред Хойл в своих
лекциях, прочитанных в 1965 г. в Колумбийском
университете и опубликованных отдельной книгой под
названием «Человек во вселенной» 2, с сожалением
констатирует, что известная ему идеалистическая философия
сейчас не помогает науке: «Мы — узники своей формы
мышления, формы мышления нашего современного
общества, нам крайне трудно расстегнуть тот тесный
жилет, в который мы облачены».
Хойл не видит никаких утешительных перспектив для
решения ряда проблем науки и образования в условиях
капитализма и приходит к пессимистическим выводам.
Аналогичные взгляды высказывает и Э. Шредингер:
«...построить ясную, легко представимую картину, с
которой все физики могли бы согласиться, мы не в состоянии,
и потому многие физики считают, что никакая
объективная картина реальности невозможна» 3.
Число вновь открытых удивительных явлений природы
во много раз превосходит число достоверных ответов на
ранее поставленные вопросы. Однако и ответы и новые
вопросы свидетельствуют об одном: мы живем в
удивительном, неисчерпаемом, но познаваемом мире. Пройден-
1 Фейнмановские лекции по физике. Т. VII, сгр. 187.
2 F. Hoyle. Man in the Universe. New York, London, Columbia
University Press, 1966, p. 81.
8 «Scientific American», vol. 189, № 3, 1953, p. 52.
15

ный наукой путь показывает мощь человеческого разума
ив принципе неограниченные возможности познания.
Пытливый человеческий ум стремится проникнуть в
тайны окружающей нас природы, общества, познать
самого себя, структуру и деятельность мозга, с тем чтобы
полученные знания еще шире использовать на благо всех
народов.
Серьезным препятствием на этом пути является
существующий еще на земном шаре мир капитализма.
Огромные возможности для развития науки и техники
здесь находятся в вопиющем противоречии с
производственными отношениями капитализма, подчиняющими
научно-технический прогресс возрастанию прибылей и
упрочению господства монополий.
Капитализм придает развитию науки однобокий,
уродливый характер, а применение ее достижений в
промышленности приводит к обострению всех противоречий.
Только социализм открывает простор для бурного
развития науки и техники в интересах трудящихся.
Полностью подтвердилось ленинское предвидение о том, что
«социализм освободит науку от ее буржуазных пут, от ее
порабощения капиталу, от ее рабства перед интересами
грязного капиталистического корыстолюбия» К
В условиях развитого социализма прогресс науки, в
том числе физики, воплощенный в технику и
производство, играет роль могучего двигателя
социально-экономического развития, становится материальной основой
неуклонного роста народного благосостояния.
Решительное ускорение научно-технического прогресса XXIV съезд
КПСС определил как одну из главных задач политики
партии.
С конца XIX века во все возрастающих темпах идет
процесс «онаучивания» техники и «технизации» науки.
Развитие науки и техники все более и более
характеризуется тенденцией к их единству, ибо, как справедливо
указывал еще К. Маркс, «если производственный процесс
становится сферой применения науки, то и наоборот,
наука становится фактором, так сказать, функцией
производственного процесса» 2.
1 В. И. Л е н и н. Поли. собр. соч., т. 36, стр. 381.
2 Из рукописного наследства К. Маркса.— «Коммунист», 1958,
№ 7, стр. 22.
16

Сущность социальных функций науки заключается в
том, что она обслуживает общество теоретическими
знаниями в той мере, в какой этого требует общественное
производство, прогресс техники и потребности
промышленности и, главное, сам человек.
Наука — это особая сфера деятельности общества,
особое общественное явление, функция которого состоит
в осознании опыта практической деятельности человека,
раскрытии законов природы и общества ц разработке
способов и средств их использования в различных сферах
деятельности людей и главным образом в общественном
производстве.
Революция в науке и превращение ее в
непосредственную производительную силу являются основой
технического прогресса — важнейшим элементом
научно-технической революции.
Проникновение в удивительный, неисчерпаемый, но
познаваемый мир при помощи богатого арсенала средств
современной науки началось для меня более сорока лет
назад и продолжается сегодня.
Мы приглашаем читателя совершить небольшое
путешествие, прежде всего в тот уголок материального мира,
который изучает современная физика. Надежным
компасом в этом походе будет марксистско-ленинская
философия.

ПОНЯТИЯ, КАТЕГОРИИ, ПОЗНАНИЕ
Оабота в лаборатории атомного ядра заста-
* вила меня задуматься над вопросом о
средствах научного исследования. Ведь это не только
техника, инструменты, приборы, но прежде всего —
арсенал мыслительных средств: понятий, категорий,
суждений, умозаключений, законов, принципов и т. д.
В научном исследовании и в практической
деятельности каждый человек, часто не задумываясь над этим,
пользуется данными средствами познания. Но чем
сложнее объект познания, тем большее совершенство в
оперировании аппаратом мышления требуется от
исследователя, а это значит, что он вынужден обращаться за
помощью к формальной логике и диалектическому
материализму.
Возрастание роли науки в жизни общества ведет и к
усилению значения развивающихся научных понятий, в
которых суммируются знания человека об окружающей
действительности.
Классики марксизма-ленинизма показали, что без
понятий и категорий, в которых закрепляются результаты
познания, которые служат «инструментом» для
дальнейшего более глубокого проникновения в сущность и
закономерность развития природы и общества, немыслимо
познание, человеческое мышление.
«Уже самое простое обобщение, первое и простейшее
образование понятий (суждений, заключений etc.)
означает познание человека все более и более глубокой
объективной связи мира» 1.
1 В. И. Л е н и н. Поли. собр. соч., т. 29, стр. 161.
18

. Движение познания к общему, существенному
невозможно без категорий, понятий, без создания научней
картины мира. Понятия — результат обобщения опытных
данных, практического овладения миром, они результат
длительного развития человеческого познания.
Среди всех понятий и категорий науки особое место
занимают категории марксистско-ленинской философии,
осуществляющие методологические и логические
функции, играющие роль опорных пунктов всякого познания.
Каждый человек — один осознанно, другой
неосознанно,— мыслит с помощью таких философских категорий,
как материя, сознание, движение, пространство, время,
форма и содержание, явление и сущность, необходимость
и случайность, причина и следствие, действительность и
возможность, общее и единичное и т. п. Категории
философии—это понятия, отражающие наиболее общие
свойства и связи явлений материального мира. Они позволяют
мышлению расчленять как материальный мир, так и
составляющие его явления, выделять в них существенные
стороны и познавать окружающую действительность во
всем многообразии присущих ей закономерных связей.
Категории, как и другие понятия, лишены конкретной
наглядности, их материальной оболочкой служит слово.
Ленин справедливо и в то же время очень образно
характеризовал философские категории как опорные
пункты познания, как «узлы» в сети объективного мира
и практической деятельности, благодаря которым
становится возможным видение мира в его закономерно
обоснованном состоянии движения, развития.
Человеческое познание основывается не только на
накоплении данных практики, наблюдений и
эксперимента, но и на их обобщении, а для последнего необходимо
теоретическое мышление, которое опирается на
философские категории и законы, на общенаучные и частнонауч-
ные понятия.
В каждой науке есть свои основные, фундаментальные
понятия, которые могут играть роль как частнонаучных,
так и общенаучных понятий. Такие физические понятия,
как масса, вещество, поле, электрический заряд и др.,
возникли в ходе познания физических объектов, с их
помощью сформулированы все существующие в
настоящее время законы физики, они играют роль частнонауч-
19

иых понятий. Кроме того, существуют еще и общенаучные:
понятия, такие, например, как алгоритм, вероятность,
инвариантность, интерпретация, информация, элемент,
система и многие другие, которые практически
применяются во всех науках.
Возьмем, например, понятие множества (совокуп*-
ности) или понятие величины, являющихся
математическими понятиями. Вряд ли можно указать такую
науку, где бы они не использовались. Другие
математические понятия также являются общенаучными потому,
что процесс математизации охватывает в принципе все
частные науки. Значит, математические понятия
выполняют функцию общенаучных понятий для всех частных
наук (или в принципе ее могут выполнять). Заметим, что
среди упомянутых нами понятий, претендующих на статут
общенаучных, некоторые берут свое начало в математике
и по природе своей математические (такие, как алгоритм,
вероятность и др.).
Категории марксистско-ленинской философии служат
методом познания для всех наук и в этом смысле
являются общенаучными понятиями. Но не все общенаучные
понятия — философские понятия и категории.
В том, что базовые понятия математики стали
общенаучными, нет ничего неожиданного. Если бы это было
не так, то прогрессивный процесс математизации не
мог бы охватить все частные науки. Вместе с тем ясно,
что общенаучность математических и философских
категорий имеет различный смысл. Это касается не только
того, что философские понятия действительно в полном
смысле общенаучны (ибо они применяются как в самой
научной философии, так и во всех частных науках, а
математические лишь во всех частных науках).
Философские понятия несут универсальную методологическую
нагрузку во всех частных науках именно потому, что они
раскрывают наиболее существенные, содержательные
отношения объектов бытия и мышления. Математические
же понятия охватывают внешнюю сторону исследуемых
объектов, чаще всего количественно-формальные их
характеристики, и поэтому они не несут методологических
функций при использовании в других науках. Этим
обстоятельством объясняется тот факт, что
использование математики в других науках, например ,в
социологических исследованиях, само по себе не делает их более
20

адекватными, если они не основываются на положениях
марксистско-ленинской теории. Более того, это приводит
к ошибкам и заблуждениям, к псевдонаучному
жонглированию модными математическими понятиями и
методами. Сама по себе математика, следовательно, отнюдь не
обеспечивает адекватности при использовании ее в
других науках. Она гарантируется лишь при применении
математических средств на базе методологии
диалектического материализма, на основе учета специфики
изучаемых объектов. Поэтому все более глубокое
проникновение идей научной философии в другие науки есть
одновременно и условие, благоприятствующее их
дальнейшей математизации, повышению их общей
эффективности в приращении нового научного знания.
Но не только философия и математика являются
источниками общенаучных понятий. Некоторые из них
берут начало в той или иной частной, естественной,
технической или гуманитарной отрасли науки, затем
ассимилируются другими науками, постепенно приобретая
общенаучный характер. В качестве примера возьмем
понятие информации, первоначальное представление о
которой было ограничено сведениями, сообщениями о чем-
либо. Такое понимание было характерно для социально-
гуманитарных наук, хотя следует заметить, что в их лоне
оно не получило сколько-нибудь заметного развития
вплоть до того момента, пока им не заинтересовалась
теория передачи информации, являющаяся одним из
наиболее развитых разделов кибернетики. В рамках
кибернетики было существенно развито понятие количества
информации, наметились определенные подходы к
уточнению таких характеристик информации, как содержание
(значение), ценность и ряд других. Через применение
теоретико-информационных методов понятие информации
проникло и в другие частные науки, и сейчас нельзя
указать такой из них, где оно в принципе не могло бы
употребляться, содействовать приращению нового знания.
Система частнонаучных, общенаучных и философских
категорий образует структуру теоретического мышления.
Теоретическое мышление — это не только один из
источников научного познания, но и продукт его развития.
«Теоретическое мышление каждой эпохи,— писал
Ф. Энгельс,— это исторический продукт, принимающий в
21

различные времена очень различные формы и вместе с
;ем очень различное содержание» ].
Успехи теоретического мышления неразрывно связаны
с развитием философских категорий. Было бы наивным
думать, что философские категории существуют вне
общего процесса научного познания, что они в любом своем
содержании, при любых своих связях могут служить
опорой теоретического мышления. Наоборот, только лишь в
своем развитии философские категории могут быть одной
из основ теоретического мышления. Если же какие-то
философские категории превращаются в догмы, то они
выпадают из теоретического мышления и перестают
служить процессу познания.
Развитие философских категорий происходит на
материале тех новых данных о свойствах объективного
мира, которые выражаются в новых научных понятиях,
возникающих в частных науках. И если первоначально
формирование новых понятий науки происходит на
основе уже существующего содержания философских
категорий, и уже существующих связей между ними, то в
дальнейшем развитии научных понятий требуется
обогащение содержания философских категорий и связей
между ними новыми сторонами и даже формирование новых
философских категорий.
Материалистическая философия всегда играла роль
науки, осуществляющей категориальный синтез (или
содействующий ему) в специальных науках и участвующей
в формировании научной картины мира. Объект
познания у всей современной науки, в том числе и у научной
марксистско-ленинской философии, один — это природа,
общество и мышление. Общее и особенное в самом
объекте познания взаимосвязаны, значит, и науки,
изучающие это общее (в том числе и наиболее общее — как
философия) и особенное, должны быть взаимосвязаны.
Объективная взаимосвязь общего и особенного требует
воспроизведения этого и в знании, что обусловливает
необходимость союза философии и частных наук.
Общий для науки объект познания расчленяется
частными науками на отдельные части, стороны, отношения
и т. д. Но для того чтобы создать единую научную
картину мира, реконструировать в знании объект познания,
1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 366.
22

необходимо связать те фрагменты научного знания,
которые даются этими науками. Синтез научной картины
мира, предметов различных отраслей науки в нечто
целостное происходит в результате взаимодействия самих
частных наук, но он не может быть плодотворным, если
в нем не участвует научная философия.
Естествознание XIX века, за немногими
исключениями, фактически еще не пользовалось диалектическим
методом. Не случайно В. И. Ленину в начале нашего века
пришлось выполнить огромную работу по философскому
осмыслению революции в естествознании, отмечая при
этом, что на самых выдающихся теоретиках
естествознания того времени сказывается полнейшее незнакомство
с диалектикой, что суть методологического кризиса в
физике — в незнании диалектики.
В. И. Ленин показал, что преодоление этого кризиса
возможно только в том случае, если естествоиспытатели
откажутся от метафизического стиля мышления и станут
на позиции диалектики. Однако проникновение
диалектики в мышление ученых требует определенных усилий со
стороны философов-профессионалов. В начале этого века
такая работа была проделана В. И. Лениным, ныне же,
развивая ленинские идеи, философские вопросы физики,
других естественных и специальных наук разрабатывает
многочисленный отряд профессиональных философов-
марксистов.
Крупнейшие естествоиспытатели XIX века были
представителями естественноисторического материализма,
в котором проявлялось «...стихийное, несознаваемое,
неоформленное, философски бессознательное убеждение
подавляющего большинства естествоиспытателей в
объективной реальности внешнего мира, отражаемой нашим
сознанием» К Физики становились на позиции
материализма под влиянием данных своей науки, которые
экспериментально подтверждали основной тезис
материализма. Однако материализм, возникший у физиков подобным
путем, не был устойчивым, прочным именно потому, что
он еще крепко был связан с метафизическим мышлением.
Физики, стоявшие на позициях
естественноисторического материализма, не зная диалектики, нередко
поддавались влиянию идеализма. Поэтому В. И. Ленин, показав
1 В. И. Л ен и н. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 367.
23

ограниченность естественноисторичеекого материализма,
с особой силой подчеркивал, что «...без солидного
философского обоснования никакие естественные науки,
никакой материализм не может выдержать борьбы против
натиска буржуазных идей и восстановления буржуазного
миросозерцания. Чтобы выдержать эту борьбу и провести
ее до конца с полным успехом, естественник должен быть
современным материалистом, сознательным сторонником
того материализма, который представлен Марксом, то
есть должен быть диалектическим материалистом» К
Эти же слова можно в равной мере отнести и к
другим специальным наукам, например гуманитарным, где
стихийный материализм оказывается при незнании
диалектики еще более неустойчивым к влиянию
идеалистических взглядов. Не случайно даже крупнейшие
философы-материалисты прошлого (до Маркса) в
своих воззрениях на общество стояли на идеалистических
позициях.
Конечно, путь проникновения диалектики в
специальные науки возможен и при непосредственном изучении
объекта. Как подчеркивал еще Ф. Энгельс, к
диалектическому пониманию природы можно прийти, будучи
вынужденным к этому фактами естествознания. Однако без
знания материалистической диалектики, без понимания
законов диалектического мышления путь проникновения
диалектики в специальные науки долог и мучителен, он
осуществляется «...не прямо, а зигзагами, не сознательно,
а стихийно, не видя ясно своей «конечной цели», а
приближаясь к ней ощупью, шатаясь, иногда даже задом» 2.
Магистральный путь развития современной науки
связан с сознательным и широким использованием диа-
лектико-материалистической философии.
В той или иной естественной науке диалектика
проявляется не во всем своем богатстве, здесь в приращении
знания (явно или неявно) участвуют далеко не все ее
категории. Ни одна естественнонаучная теория, даже
если она содержит определенные элементы диалектики и
развивается по диалектическому пути, не воплощает в
себе такого содержательного категориального аппарата,
как философия. И это происходит потому, что философия
черпает информацию не только в процессе изучения при-
1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 45, стр. 29—30.
2 В. И. Л ен ин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 332.
24

роды, как это делают в основном естественные науки, но
и из других областей бытия и познания, практики.
Осознанные и взятые естествоиспытателями на
вооружение философские категории и законы существенно
содействуют естественнонаучному познанию. Законы и
категории материалистической диалектики —
методологическая база, обеспечивающая выбор наиболее
правильных общих путей научного поиска, верных ориентиров
развития естественнонаучных теорий. Эту истину
подтверждает весь ход развития современной науки, в
особенности естествознания. Сознательно используя
категориальный аппарат марксистской философии, ученый-
естественник получает возможность более правильно
оценивать направления развития научного знания в своей
области, объяснять и предвидеть появление новых
областей и результатов исследования. Материалистическая
диалектика выступает прежде всего как логика и
методология естественнонаучного познания, как система
важнейших теоретико-познавательных принципов.
Основная задача материалистической диалектики —
содействовать частным наукам в оптимальном
приращении нового знания — не может быть эффективно решена
без разработки логического аспекта специально-научного
знания. Ведь новое знание возникает не только в процессе
эмпирического познания, но и в результате
теоретического мышления, логического преобразования информации.
Формальнологические методы применимы в основном к
уже готовому знанию, они незаменимы там, где человек
готовится передать некоторые свои функции
вычислительным машинам. Чтобы формализовать, надо выявить
содержание, в какой-то мере уже иметь новое знание.
Поэтому формальнологические методы не столько
помогают приращению нового специального знания, сколько
содействуют его уточнению. Основное же логическое
средство приращения нового знания — диалектическая
логика.
Развитие физики и других частных наук ставит перед
философией методологические вопросы, и если философы
не успевают на них отвечать, специалисты в области
физики пытаются их решить сами, что иногда ведет к
возникновению путаницы, ошибок и взаимных обвинений.
Анализ трудов А. Эйнштейна, Н. Бора, М. Борна и
многих других выдающихся физиков XX века показы-
25

вает, какое большое внимание уделяли они философии,
понимая под ней прежде всего формальную логику.
Они видели историчность и ограниченность известных
им домарксистских философских систем
(механистического материализма и различных школ идеалистической
философии) и в то же время находили рациональные
элементы в этих преходящих учениях.
М. Борн писал: «Каждая фаза естественнонаучного
познания находится в тесном взаимодействии с
философской системой своего времени» К
Критика им (и многими ведущими физиками)
позитивизма свидетельствует о том, что он не считал его, кок
и другие разновидности идеализма, философией
современности. Но, к сожалению, он не поднялся до признания
того, что единственной научной философией
современности является философия диалектического
материализма.
А. Эйнштейн также много внимания уделял
философским вопросам и считал, что «философские обобщения
должны основываться на научных результатах. Однако
возникнув и получив широкое распространение, они
очень часто влияют на дальнейшее развитие научной
мысли, указывая одну из возможных линий развития» 2.
Будучи, как и М. Борн, неудовлетворенным
идеалистической теорией познания, он пытался создать свою
собственную теорию, в которой явственно
прослеживаются элементы диалектики.
Диалектико-логический анализ опирается прежде
всего на актуальные проблемы современной науки, он не
ограничивается воспроизведением диалектики мышления
специально-научных теорий прошлого (хотя это тоже
необходимо). Ретроспективный диалектико-логический
анализ — это, конечно, лучше, чем «иллюстративный»
подход, но ведь естествоиспытатель заинтересован в
разрешении современных проблемных ситуаций, а не в
получении информации о том, что, оказывается, и в
прошлом проблемные ситуации тоже разрешались
диалектически. Действительно, продуктивное участие философа
в синтезе нового специально-научного знания заключа-
1 М. Борн. Физика в жизни моего поколения. М., Изд-во
иностр. лит., 1963, стр. 79.
2 А. Эйнштейн и Л. Инфельд. Эволюция физики.
М.—Л., ГИТТЛ, 1948, стр. 68.
26

ется в методологической помощи в разрешении крупных
проблемных ситуаций, которые в настоящий момент
выдвигаются на передний план в той или иной частной
науке.
Пользуясь диалектико-логическим методом, философ
может подметить односторонность и ограниченность
применяемого в частной науке подхода и подсказать пути
его совершенствования. Это возможно в том случае, если
анализируется ход, развитие специально-научного
знания, когда это знание берется не в статике, что
свойственно в основном формальнологическому подходу, а в
динамике. Более того, философ в состоянии, пользуясь
богатой методологической «мощностью» диалектических
категорий, в какой-то мере выявить возможные общие
пути развития специально-научных понятий и теорий.
Влияние философии и физики взаимно.
Пожалуй, впервые достаточно четко это было
замечено с того момента, как механика выделилась из
натурфилософии в самостоятельную науку и достигла своих
первых крупных успехов, в особенности благодаря
открытиям Ньютона (после публикации «Математических
начал натуральной философии» в 1687 г.). С тех пор на
философские системы предшественников К. Маркса и
Ф. Энгельса, в особенности материалистов, механика
оказывала значительное влияние. Этот первый период
влияния механики и математики на философию можно
назвать механицистским.
На формирование и развитие марксистской
философии в прошлом веке, как известно, оказали воздействие
три великих физических и биологических открытия
(закон сохранения и превращения энергии, клеточное
строение, эволюционное учение Дарвина). Именно это
воздействие естествознания на философию позволило Ф.
Энгельсу, а затем (но уже на базе других открытий в
физике) и В. И. Ленину говорить о том, что с каждым
составляющим эпоху открытием в естествознании (не
говоря уже об истории человечества) материализм
неизбежно должен изменить форму.
Марксистская философия разрабатывалась ее
основоположниками прежде всего на материалах общественного
развития, общественной науки.
Именно в «Капитале» нашло свое высшее выражение
диалектико-материалистическое учение о развитии. В то
27

же время основоположники марксизма учитывали данные
и естествознания.
В нашем веке физика, биология продолжали
воздействовать на развитие марксистско-ленинской философии,
ас середины века к ним присоединилась кибернетика.
Сейчас, когда развитие современной научно-технической
революции резко ускорилось, уже приходится говорить не
о влиянии какого-то отдельного крупного открытия, а о
комплексном, системном воздействии современной науки
на философию. Причем не только естественных, но и
общественных, технических, других прикладных
(медицинских, сельскохозяйственных) и специальных наук.
Такое воздействие на философию приводит к
развитию, обогащению, определенной модернизации
категориального аппарата материалистической диалектики.
Опираясь на новое знание, полученное естественными
и общественными науками, обобщая его, философия тем
самьш как обогащает содержание своих традиционных
категорий, так и пополняется новыми категориями. Речь
идет об обобщении, углублении содержательности,
вычленении самых существенных сторон специально-научного
знания, исследовании логико-гносеологических тенденций
развития соответствующих понятий.
Рассматривая познание как исторический процесс все
более глубокого, активного отражения мира в нашем
мышлении, мы должны и категории познания
рассматривать в их историческом развитии. Историчность
категорий познания проявляется во многих отношениях, в том
числе и в возможности превращения общенаучных
категорий в философские, а также и в ограничении
значимости отдельных философских категорий только
определенными состояниями мира, только определенными
сторонами процессов его изменения. Так, еще в прошлом
веке категории «вещество», «масса» рассматривали как
философские и считали, что эти категории совпадают по
содержанию с категорией «материя». Сейчас же хорошо
известно, что категория «вещество» относится только к
определенным состояниям движущейся материи. В
физике наряду с категорией «вещество» ныне существует и
категория «поле».
Философский анализ проблем современной физики не
подменяет собой, даже в его собственно теоретической
форме, специально-научное исследование. Философ при-
28

зван помогать в объяснении только тех вопросов, которые
выходят за рамки частнонаучных теорий, за границы
проблем, решаемых данной наукой своими собственными
средствами. По отношению к частной науке
соответствующее ей философское исследование выступает в
качестве метатеоретического исследования, но не
всякого, а лишь такого, которое использует категориальный
аппарат материалистической диалектики. Философское
исследование — это анализ реальной жизни той или иной
науки как бы «со стороны», причем именно с
философской «стороны», той, в которой специалист, выходя за
рамки предметной области частной науки, больше всего
нуждается.
Рассмотренные нами некоторые аспекты взаимосвязи
философии и физики далеко не охватывают все
многообразие форм, в которых они проявляются. Совершенно
ясно, что исследование этой проблемы и получаемые
результаты имеют прямое отношение к развитию научного
познания и к современному этапу борьбы против
буржуазной философии. Как и во времена В. И. Ленина,
наши идеологические противники сегодня пытаются дать
бой марксизму, пытаются помешать дальнейшему
укреплению союза естествоиспытателей и
философов-марксистов. Философы-марксисты не только отвечают ударом на
удар, но и ведут наступление на идеалистическую
философию, вскрывая ее антинаучный характер.
В конце XIX — начале XX века ряд
философов-идеалистов и некоторые физики, разделявшие их взгляды,
утверждали, что материализм опровергнут развитием
науки. В этих целях они использовали «революцию в
физике», возникшую в результате научных открытий
(рентгеновских лучей, радиоактивного распада атомов
и др.), которые поставили под сомнение всеобщность
ряда физических теорий.
В этих условиях подлинно научный анализ открытий
в физике, их философское обобщение с позиций
диалектического материализма приобретали решающее
значение как для теории, так и для революционной
практики.
В. И. Ленин в работе «Материализм и
эмпириокритицизм», творчески применяя марксистскую диалектику,
сделал научно обоснованные гносеологические выводы из
достижений современной ему физики, показал научную
29

несостоятельность попыток идеалистов доказать
«крушение материализма», проследил глубокие противоречия,
характерные для этого этапа ее развития и обогатил
философию марксизма новыми положениями.
Он доказал, что новые открытия в физике не только
не противоречат философии диалектического
материализма, а подтверждают ее.
Интересно, что многие выдающиеся физики, прочно
стоявшие на позициях стихийного материализма, не
поддались идеалистическому поверью. Так, когда было
установлено, что атом имеет сложную структуру, о чем
свидетельствовал радиоактивный распад, великий
русский физик Н. А. Умов писал: «Жизнь внутреннего мира
атома откроет нам свойства и законы, быть может,
отличные от тех, которые составляют содержание старой,
уже древней физики. Не звучит ли над нами нота
разочарования? Мы были уже у самой истины, мы ее
захватывали и неожиданно она отодвинулась от нас на
неоценимое по своей дальности расстояние! Да, но мы
обнаружили, что задачи физики заключаются не только
в описании явлений и изыскании соединяющих связей,
т. е. законов. Силою своих экспериментальных и
теоретических методов она приближает нас к единой
реальности, лежащей далеко за пределами ощущаемого. Мы
сознали еще раз величие и недосягаемую высоту истины,
и это сознание является залогом непрерывающегося
развития и незатухающей жизни научной мысли» 1.
В этих словах Н. А. Умова выражена глубокая
уверенность в существовании объективной реальности и в
возможности ее познания.
Но в Россрш были ученые, которые не удержались на
стихийноматериалистических позициях. Для
иллюстрации приведем отрывок из книги М. Ю. Гольдштейна
«Основы философии химии».
В первой главе этой книги автор пишет:
«Современная философия (философия махизма.— В. Г.) вполне
основательно говорит нам, что изучать внешний мир, как
таковой, мы не можем, ибо так как всякое изучение
состоит прежде всего в получении впечатлений, а
впечатление есть психический процесс, который затем
перерабатывается в нашем я, то мы сознаем не внешний мир, а
1 Н. А. У м о в. Соч., т. III. M., 1916, стр. 284.
30

наши ощущения, которые проектируем во внешний мир.
Значит, что мы изучаем? Мы изучаем наши собственные
ощущения. А каковы на самом деле те причины, те
внешние явления, которые создают эти ощущения — этого мы
не знаем и знать не можем». После этого утверждения
автор продолжает: «Спорить против этого мы не станем,
во-первых, потому, что в корне лично разделяем такое
мнение, и, во-вторых, потому, что если бы мы лично были
даже против такого взгляда, то спор об этом не
привел бы все равно ни к каким результатам».
Перед нами две противоположные точки зрения.
Жизнь показала, что прав был Н. А. Умов, но она
показала также, что на смену стихийному материализму
естествоиспытателей шел диалектический
материализм.
Важнейшая тенденция современной науки, как это
подчеркивал С. И. Вавилов, состоит в том, что в
теоретические и экспериментальные работы, отражающие
сложный, противоречивый мир, даже в те, где ее
чураются, проникает диалектика. Происходит совершенно
невероятное с точки зрения метафизики и постижимое
и допустимое только в материалистической диалектике.
Например, «пустое ничто», абсолютное пространство
Ньютона, этот «ящик» с движущимися массами, наука
отбросила — вместо него возник единый мир
Эйнштейна, прежний разрыв масс и пространства ликвидирован,
и они оказались объединены в нераздельное целое, где
геометрические свойства пространства определяются
масами.
Метафизическое противопоставление в старой физике
прерывного и непрерывного, корпускулы и волны было
преодолено квантовой механикой, где они предстали
перед физиками в противоречивом диалектическом
единстве.
Широкий синтез научных знаний требует от ученых
глубокого осмысления процессов становления новых
теорий и причин ограниченности старых. Ученый не может
не быть философом, желает он того или нет. Эта
объективная тенденция была гениально подмечена еще
В. И. Лениным, когда он писал, что естествознание
прогрессирует так быстро, переживает период такой
глубокой революционной ломки во всех областях, что без
31

философских выводов естествознанию не обойтись ни
в. коем случае.
Ученый любой специальности, анализируя полученные
результаты, ставит, часто даже неосознанно, перед собой
вопрос об отношении содержания понятий, теорий его
отрасли знания к объективной реальности. И хотя он
может искренне верить, что не занимается
философией, фактически вышеприведенный вопрос носит сугубо
философский характер, а ответ на него необходим для
развития любой отрасли знания.
Отдельные физики считают, что они поднимаются в
своих ответах на этот основной вопрос философии над
материализмом и идеализмом, что они выше этой
«ограниченности», что они вне партий в философии.
Известный физик В. Паули в своем выступлении на
одном из международных симпозиумов в Цюрихе
говорил: «Для ориентации философов я мог бы отметить, что
не принадлежу ни к какому определенному
философскому направлению, носящему одно из оканчивающихся на
«измы» наименований... Скорее моя общая тенденция —
придерживаться определенной середины между
крайними направлениями» К
Но он не реализовал свой замысел, ибо его нельзя
осуществить. Вот почему Паули совершал постоянные
колебания между материализмом и идеализмом.
В принципе, как известно, существует только два
ответа на основной вопрос философии:
материалистический — в теориях и понятиях любой науки отражена
объективная реальность, ее свойства и закономерности;
идеалистический — теории и понятия не связаны с
действительностью и являются свободными творениями
разума, не отражающими в своем содержании объективной
реальности ее свойств и процессов.
Третьего ответа не существует. Это особенно
убедительно и научно аргументированно доказал В. И. Ленин
в своей работе «Материализм и эмпириокритицизм».
Создание специальной и общей теории относитель-
ности^ квантовой механики, теории элементарных
частиц и другие достижения современной физики
связаны с именами А. Эйнштейна, Н. Бора, М. Борна, В. Гей-
зенберга, В. Паули, Э. Шредингера, Луи де Бройля и
i«Dtalectica», 1957, № 1/2, р. 36.
32

многих других выдающихся ученых. Эти физические
теории, с определенной степенью точности отображая
действительность, по своему существу материалистичны и
в известной мере диалектичны. Каждый физик
фактически признавал реальность внешнего мира даже,
возможно, не осознавая этого. Хорошо по этому поводу сказал
А. Эйнштейн: «Вера в существование внешнего мира,
независимо от воспринимающего субъекта, лежит в
основе всего естествознания» К
Можно вполне согласиться с академиком В. А. Фоком,
когда он пишет, что «общее впечатление от всех работ
Бора, начиная с самых первых,— их глубокая диалектич-
ность. Бор не смущается противоречиями, возникающими
тогда, когда к существенно новым явлениям природы
подходит с точки зрения старых понятий и старых
взглядов, а ищет разрешения противоречий в новых идеях.
Эта диалектичность вполне сознательная: Бор мне
говорил, что он еще в молодости изучал диалектику и всегда
ее высоко ставил» 2.
Но, к сожалению, Н. Бор не был диалектическим
материалистом, и он иногда высказывал взгляды,
которые с восторгом принимали на вооружение идеалисты.
Так было, например, когда он пытался применить
принцип дополнительности к объяснению явлений
общественной жизни.
По сути дела, только создатель волновой механики
Луи де Бройль открыто заявлял о своих
материалистических взглядах; все остальные из вышеупомянутых
физиков провозглашали, что они выше крайностей
материализма и идеализма. На самом же деле они все
материалисты, потому что подлинная наука всегда
материалистична, потому что они имели дело с объективной
реальностью, открывали законы развития реального
мира. Однако это совсем не значит, что мировоззрение
ученого не имеет никакого значения для развития самой
науки и для идеологической борьбы вокруг ее
достижений.
1 А. Эйнштейн. Собр. научн. трудов. Т. IV. М., «Наука»,
1967. ctp. 136.
* В. А. Фок. Нильс Бор в моей жизни.— В кн.: «Наука и
человечество», М., «Знание», 1963, стр. 519.
2 695 ЛЗ

МАТЕРИЯ И ДВИЖЕНИЕ
ного лет назад, когда мы только
приступали к изучению строения атомного ядра,
вся научная и особенно научно-популярная литература
пестрела словами: «атомы — последние кирпичики
материи», «неделимые кирпичики материи», «мельчайшие
частицы, составляющие суть материи» и так далее и
тому подобное.
Что же такое материя и что такое понятие материи?
Физика изучает не понятия, а атомы и их структурные
элементы. Какую же роль в этом познании играют
понятия, в том числе и философская категория материи? Эти
вопросы не потеряли своего значения и сегодня, вот
почему у нас дальше и пойдет речь о материи и ее основных
формах существования.
Взаимодействуя в своей практической деятельности
с окружающими его предметами, наблюдая огромное
многообразие сущего, человек еще в далекой древности
ставил перед собой вопрос: есть ли что-либо общее,
единое в этом бесконечном разнообразии вещей и явлений?
Прошли века и тысячелетия, прежде чем люди
пришли к выводу о том, что вне нас и независимо от нас
существуют предметы, вещи, тела. Этот вывод —
важнейший этап в развитии сознания человека.
Значительно позже древнегреческие мыслители в
своих попытках объяснить явления природы исходили из
признания единого начала. У Фалеса это была вода,
у Анаксимандра — апейрон (беспредельное), у Анакси-
мена — воздух, у Гераклита — огонь. «Таким образом,—
писал Энгельс,— здесь перед нами уже полностью
вырисовывается первоначальный стихийный материализм,
м
34

который на первой стадии своего развития весьма
естественно считает само собой разумеющимся единство
в бесконечном многообразии явлений природы и ищет
его в чем-то определенно-телесном, в чем-то особенном,
как Фалес в воде» К
Если у Фалеса первооснова — чувственно конкретное
(вода), то у его ученика Анаксимандра первооснова —
апейрон — уже лишена чувственной конкретности. Она
для него неопределенная и бесконечная материя. Это
был крупный шаг в развитии представления о материи,
но понадобилось еще свыше двух тысяч лет, прежде чем
было дано подлинно научное определение категории
материи.
История философии и естествознания дает богатый
материал, свидетельствующий о борьбе
материалистических и идеалистических взглядов на мир,
метафизического и диалектического подхода к его явлениям. Эта
борьба была связана прежде всего с различным пониманием
того, что такое материя.
Нам известно немало положений о материи,
высказанных в далеком прошлом и не потерявших своего
значения даже для современной науки (о несотворимости
и неуничтожимости движущейся материи, независимости
ее от сознания и др.)> однако в целом представления
о материи в домарксистской философии носили
ограниченный, метафизический характер.
Атомистические представления Демокрита
господствовали в умах домарксовых философов-материалистов
и крупнейших естествоиспытателей вплоть до конца XIX
века.
Мыслители прошлого, вслед за Левкипом и
Демокритом, считали атомы неделимыми, бесструктурными,
неизменными частицами, последними «кирпичиками», из
которых построены все материальные объекты.
В созданной И. Ньютоном механике особую роль
играла постоянная величина — масса, которую он сам
рассматривал как меру количества материи.
Впоследствии философы и физики стали ее отождествлять с
материей.
Домарксовым материалистам не вполне ясна была
связь содержания понятия материи с содержанием мате-
1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 502.
2*
35

риалистического решения основного вопроса философии.
Категория материи зачастую соотносилась не с
категорией сознания, а с категорией формы, свойства,
движения.
В самом общем виде, как доказал это В. И. Ленин,
материю можно определить только лишь путем выяснения
ее соотношения с сознанием людей. В самом деле, люди
в своей разнообразной деятельности непосредственно
сталкиваются с двумя непреложными фактами:
во-первых, с тем, что они существуют в определенной среде,
в определенных условиях — в природе, в обществе; и, во-
вторых, с тем, что они мыслят, обладают своим духовным
миром. Отсюда и возникает основной для любого
философского учения вопрос (основной вопрос философии)
об отношении мышления к бытию, духа к природе.
Материалистическая философия решает этот вопрос таким
сбразом: существует независимо ни от человека, ни от
человечества объективная реальность — материя, она
первична, а человеческое сознание вторично.
Сознание людей и зачатки сознания у животных —
свойство высокоорганизованной материи, и поэтому
сознание не может существовать без материи, тогда как
материя существовала и до возникновения человека с его
сознанием. Сознание по своему содержанию есть
отражение материального мира в человеческом мозгу.
На основе материалистического решения основного
вопроса философии В. И. Ленин сформулировал самое
общее определение понятия материи.
«Материя,— писал В. И. Ленин,— есть философская
категория для обозначения объективной реальности,
которая дана человеку в ощущениях его, которая
копируется, фотографируется, отображается нашими
ощущениями, существуя независимо от них»1.
В ленинском определении материи сосредоточено
внимание на всеобщем, абсолютном свойстве материи,
принадлежащем всем ее видам как известным, так и пока
еще не известным, а именно — на ее свойстве быть
объективной реальностью, существовать вне и независимо
от чьего бы то ни было сознания. Нужно иметь в виду,
что материальны не только объекты, существующие
в природе независимо от деятельности людей (Солнце,
1 В. И. Л ен и н. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 131.
36

Земли и т. д.), но и объекты, созданные трудовой
деятельностью людей (машины, здания, дороги и т. п.),
потому что и они существуют вне сознания людей
и, следовательно, не исчезают и тогда, когда
конкретные люди перестают их ощущать и мыслить о них.
В своих философских работах В. И. Ленин огромное
внимание уделяет понятию материи, ибо против этой
отправной категории материалистической философии
был — как в то время, так и сейчас — направлен огонь
махистов, неотомистов, представителей других школ и
течений идеалистической философии.
Фальсифицируя содержание новых открытий в
физике, используя трудности, возникавшие вследствие
разрушения старых представлений, вследствие дальнейшего
расширения наших знаний о природе, они утверждали
и утверждают, что «материя исчезла», а вместе с нею
исчез и материализм. К сожалению, и некоторые физики
присоединились к этому хору.
Нельзя, например, согласиться с многочисленными
утверждениями известного немецкого физика-теоретика
Вернера Гейзенберга, который путает материализм
механистический с материализмом диалектическим и считает,
что все элементарные частицы сделаны из одинакового
вещества «энергии» и что они в известной мере та форма,
которую должна приобрести энергия для своего
преобразования в материю, что «современная атомная физика
столкнула естествознание с материалистического пути, на
котором оно стояло в XIX в.» К
Еще дальше пошел австрийский физик А. Марх,
заявивший о «дематериализации» элементарных частиц,
о том, что у «электрона нет ничего материального», что
«дематериализация» элементарных частиц «является
одной из наиболее поразительных черт современной физики,
которая еще окажет решительное влияние на духовную
позицию точных наук, так как ясно, что физика, верящая
больше не в материю, а только в форму, несовместима
с материалистическим духом, правившим в науках на
протяжении веков» 2.
1 В. Гейзенберг. Физика и философия. М., Изд-во иностр.
лит;И963, стр. 38.
2 См. в сб.: «Louis de Broglie. Physicien et penseur*. Parisl 1953,
pp. 111—112.
37

Однако анализ всей статьи А. Марха приводит нас
к выводу, что он, по существу, выступает против
метафизического материализма, а не против диалектического
материализма, но так как он их незаконно объединяет, то
дает повод истолковать его слова как отрицание
материализма вообще. А между тем в той же статье, из
которой выше приведен отрывок, мы читаем: «Электрон... не
может быть пустым продуктом нашего воображения, он
должен быть чем-то реальным, проявляющимся в наших
наблюдениях...» К
Неправомерная подмена понятий, философская
непоследовательность и беспомощность отдельных
естествоиспытателей всегда использовались и используются
идеализмом в своих интересах.
Опираясь на высказывания, подобные
вышеприведенным, идеалисты различных направлений назойливо
утверждают, что «материализм опровергнут»
достижениями современной физики.
Особенно острую борьбу против диалектико-материа-
листического определения и понимания материи ведут
современные неотомисты.
Так, например, неотомист Поль Гренэ (профессор
католического института в Париже) утверждает, что
«материя, которая «может быть всем», сама по себе является
ничем, ибо становится реальной вещью только при
соединении с формой, а это предполагает акт творения,
посредством которого Бог, давая форму материи, сообщает ей
акт существования» 2.
«Если форма является определителем бытия и
действия,— пишет Поль Гренэ,— то, с одной стороны, это
происходит от того, что Бог мыслит мир и творит его,
реализуя в материи свои идеи, которые его формируют...
а с другой стороны, отсюда следует, что всякое тело несет
в себе божественную идею, приходящую из
божественной мысли» 3.
Постулируя первичность идеи, бога, спекулятивно
трактуя достижения физики, используя отступления
отдельных ученых от последовательно-материалистического
решения основного вопроса философии, неотомисты
и другие идеалисты «доказывают» то, что они уже взяли
1 См. в сб.: «Louis de Broglie. Physicien et penseur», p.lll.
2 P. Grenet. Les 24 theses thomistes. Paris, 1962, p. 152.
8 P. Grenet. Le thomisme. Paris, 1964, p. 22.
38

без всяких доказательств за отправное положение своих
построений, а именно — существование духа, идеи до
существования природы и человека.
Марксистско-ленинское понимание материи, ее
первичности по отношению к сознанию подвергается
нападкам и со стороны современных ревизионистов.
Французский марксист Люсьен Сев справедливо и
аргументированно критикует ревизиониста А. Лефевра,
который нападает на философию диалектического
материализма, утверждая, что якобы представление о
первичности материи недоказуемо.
Люсьен Сев в своей книге «Введение в ленинизм»
пишет: «Философия неизбежно должна начинаться с
признания чего-то дофилософского, а именно — реального
человеческого опыта, который неизбежно приводит к
первичности вещи по отношению к ощущению, природы по
отношению к сознанию, материи по отношению к духу...
Таким образом, по Ленину и по истине,, доказательство
основной посылки материализма дано каждому из нас
миллионы раз, тогда как, по Лефевру, его якобы
невозможно дать даже один раз — таковы красоты
«творческого антидогматизма» 1.
Много антинаучных спекуляций порождено часто
используемым в литературе и не совсем удачным, на наш
взгляд, термином «антимир». В диалектико-материалис-
тическом понимании вся движущаяся материя
представляет собой единый материальный мир. Известно, что
в принципе из античастиц (позитронов, антипротонов,
антинейтронов и др.) могут быть образованы атомы
(антиатомы), молекулы (антимолекулы), вещество
(антивещество), макро- и мегаобъекты, а их совокупность
можно условно обозначить понятием «антимир»2. Этот
«антимир», существование которого вполне возможно,
будет также материальным, будет одной из составных
частей мира, Вселенной, то есть объективной
реальностью, существующей независимо от познающего субъекта.
Никакого нематериального «антимира» в принципе не
может существовать.
1LucienSeve. La difference Introduction an leninisme. Paris»
Editions sociales, 1960, p. 149.
2 Эксперименты на Серпуховском ускорителе сначала
позволили изучить процессы образования и взаимодействия
антидейтронов, а затем привели к открытиям антигелия-Ш и антитрития.
39

Данные современной физики, астрофизики и других
паук подтверждают, что свойства материальных
объектов не являются извечно данными, неизменными,
абсолютными, первоначальными в метафизическом смысле.
С А. Мархом можно согласиться, что метафизический
материализм несостоятелен, но он не знает
диалектического материализма, и отрицание метафизического
материализма неправомерно доводит до отрицания
«материалистического образа мышления», до отрицания
материализма вообще.
Глубоко проанализировав философское содержание
новых открытий в физике, В. И. Ленин аргументированно
доказал несостоятельность утверждения махистов,
«физических» и прочих идеалистов об «исчезновении
материи», о том, что якобы новая физика отбросила
«устаревшее» понятие материи, что в мире нет ничего кроме
чувственных переживаний субъекта, что мир состоит из
«чувственных элементов», что он есть «комплекс
ощущений».
В домарксистской материалистической философии со
времен Демокрита материя рассматривалась
качественно неизменной, составленной из вечно существующих
себетождественных атомов. К. Маркс и Ф. Энгельс
вскрыли ограниченность, метафизический характер этих
представлений о материи. Они показали, что материя
находится в движении, в развитии, в изменении.
Ф. Энгельс указывал, что мы абстрагируемся от
качественных отличий вещей, когда объединяем их как
телесно существующие в понятии материи. «Материя как
таковая, в отличие от определенных, существующих
материй, не является, таким образом, чем-то чувственно
существующим» К Узнать материю и движение можно
только лишь «путем изучения отдельных веществ и
отдельных форм движения; и поскольку мы познаем
последние, постольку мы познаем также и материю и
движение как таковые» 2.
Развивая дальше марксистскую теорию, В. И. Ленин
в работе «Материализм и эмпириокритицизм» дает ранее
приведенное наиболее глубокое и полное научное
определение категории материи. В ленинском определении ма-
1 Ф. Энгельс. Анти-Дюринг. М., Политиздат, 1969, стр.
401.
2 К. М а р к с и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 550.
40

терия в отличие от представлений о ней, имевших место
в домарксистском материализме, не отождествляется
с конкретными, известными на данное время, исторически
ограниченными формами материи. «...Единственное
«свойство» материи, с признанием которого связан
философский материализм, есть свойство быть объективной
реальностью, существовать вне нашего сознания» К
Признавая первичность материи и неограниченные
возможности познания объективной действительности,
диалектический материализм решительно выступает
против агностицизма и скептицизма, нацеливает
исследователей, все человечество на познание и использование
познанных законов природы для развития
производительных сил.
Выражением глубокого кризиса современной
буржуазной идеологии, являющегося отражением кризиса
капиталистического общественного строя, есть
распространение агностицизма и скептицизма среди ее
интеллигенции. Скептицизм, иррационализм всегда были
характерной чертой идеологии классов, обреченных
историей на гибель, не способных создать новое,
жизнеутверждающее мировоззрение. Как в прошлом, когда
В. И. Ленин писал «Материализм и эмпириокритицизм»,
«Философские тетради» и другие работы, так и теперь
агностики и прочие идеалисты отрицают не только
первичность материи и выдвигают на первое место сознание,
но считают окружающий мир непознаваемым.
Развитие физики дало много новых данных, которые
свидетельствуют об ограниченности старых,
метафизических представлений о материи. К их числу можно
отнести открытие радиоактивности, превращение одних
химических элементов вследствие радиоактивного распада
в другие (например, металла радия в газ радон),
открытие электрона, а впоследствии и многих других
элементарных частиц и установление зависимости их массы от
скорости движения при скоростях, сравнимых со
скоростью света в вакууме, и ряд более поздних открытий. Они
показали ограниченное значение механики Ньютона,
представлений о неизменном атоме и неизменной массе.
В мире нет ничего, кроме движущейся материи, и
неизменным является только существование этой объектив-
1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 275.
41

ной реальности вне и независимо от человеческого
сознания. «Никакой другой «неизменности», никакой другой
«сущности», никакой «абсолютной субстанции» в том
смысле, в каком разрисовала эти понятия праздная
профессорская философия, — писал В. И. Ленин, — для
К. Маркса и Ф. Энгельса не существует. «Сущность»
вещей или «субстанция» тоже относительны; они
выражают только углубление человеческого познания объектов,
и если вчера это углубление не шло дальше атома,
сегодня— дальше электрона и эфира, то диалектический
материализм настаивает на временном, относительном,
приблизительном характере всех этих вех познания
природы прогрессирующей наукой человека» К
Существует объективная реальность, для обозначения
которой уже несколько тысячелетий пользуются
понятием материя. Содержание этого понятия в ходе
исторического процесса несколько изменялось, но только в
ленинском определении материи оно достигло предельной
полноты и всеобщности.
Определение материи как отправной категории
диалектического материализма не может быть опровергнуто
никакими даже самыми удивительными, самыми
необычными открытиями в естествознании. Все они будут
обогащать наши знания о конкретных видах материи и
движения, но не будут затрагивать сущности определения
материи. Это определение направлено как против
метафизики, так и против релятивизма, против всех оттенков
идеализма и религии, особенно против субъективизма,
агностицизма и скептицизма. Ленинское определение
материи сегодня и всегда — опора в познании и
преобразовании мира.
Важное значение для всей современной науки, в том
числе и для физики и марксистско-ленинской философии,
имеет такое понятие, как движение. В результате
научного обобщения истории познания, достижений
общественных и естественных наук философами-марксистами
убедительно доказано, что материя и движение
неразрывно связаны, что движение — это форма бытия
материи. Энгельс писал: «Материя без движения так же
немыслима, как и движение без материи» 2. Нигде и никог-
1 В. И. Л ен и н. Поли. собр. соч., т. 18, сгр. 277.
2 К. М а р к с и Ф. Э н г е л ь с. Соч., т. 20, стр. 59.
42

да не было и не может быть материи без
движения.
Еще в далекой древности философы Индии, Китая,
Греции высказали ряд гениальных догадок о том, что
объективный мир находится в движении, изменении,
развитии, что движение — неотъемлемое свойство всего
сущего, атрибут материи.
Необыкновенно впечатляющи и сегодня утверждения
Гераклита о движении (все течет, все изменяется, нет
ничего неподвижного), о противоположностях и их роли
в изменениях природы. Маркс, Энгельс, Ленин считали
Гераклита ярким представителем стихийной диалектики
древних греков. Энгельс, например, подчеркивал, что, по
Гераклиту, все находится в постоянном процессе
возникновения и исчезновения.
Большой вклад в развитие учения о движении внесли
материалисты XVII—XVIII веков, особенно французские
материалисты Ламетри, Дидро, Гельвеций и другие,
которые неоднократно указывали на то, что материя не
может быть мыслима без движения, что движение это
способ существования материи.
Особое место в разработке учения о движении
занимает Гегель. Он, правда, на идеалистической основе
преодолел метафизическую и механистическую
ограниченность представлений своих предшественников о
движении, показал, что противоречия есть источник всякого
движения, он открыл и философски обобщил наиболее
общие законы движения.
К. Маркс и Ф. Энгельс, создав диалектический
материализм, показали, что «движение, в применении к
материи,— это изменение вообще» К Движение есть единство
противоположностей: абсолютного и относительного,
устойчивости и изменчивости, прерывности и
непрерывности. Движение есть единство противоположностей —
изменения и покоя.
Все эти и многие другие стороны диалектико-материа-
листического учения о движении являются обобщением,
выводом из теоретических и практических результатов
человеческой деятельности и как подлинно научные
данные позволяют не только объяснять уже открытые
явления, предвидеть новые, но и способствует формированию
1 К. М а р к с и Ф. Э н г е л ь с. Соч., т. 20, стр. 563.
43

диалектико-материалистического строя мышления ученых
любых специальностей.
О необходимости такого мышления история науки
дает много примеров.
Рассмотрим один из них, относящийся к соотношению
движения и покоя.
В начале прошлого века французским ученым Гей-
Люссаком был открыт один из основных газовых
законов (с тех пор носящий его имя):
Vt = V0(l + apt),
где Vt — объем газа при температуре t°C, V0 — объем
той же массы газа при температуре 0°; ар —
коэффициент объемного расширения газа при постоянном
давлении. Этому закону строго подчиняются только так
называемые идеальные газы. На основе этого закона были
созданы понятия абсолютной температуры и
абсолютного нуля — 273,16°. Абсолютный нуль трактовался ка'к
такое состояние тела, при котором наступает
абсолютный покой, то есть прекращается всякое движение.
Однако последующие исследования, открытия в
микромире и создание квантовой механики показали, что
движение при температурах, близких к абсолютному
нулю (сейчас достигнуты температуры, отличающиеся от
абсолютного нуля только в области третьего и четвертого
знаков после запятой), не прекращается, а носит особый
характер, который проявляется в эффекте
сверхпроводимости, сверхтекучести гелия-П и других квантовых
явлениях. Все это свидетельствует о многообразии форм
движения и отсутствии абсолютного покоя, о ненаучности
утверждений о его существовании.
Диалектико-материалистическое учение о движении
не отрицает покоя, рассматривает его как частный
случай движения, как покой относительный. О покое можно
говорить только тогда, когда мы мысленно выделяем
тело из его связей с другими телами и рассматриваем
его изолированно. Однако нельзя найти ни одного тела,
пребывающего в состоянии покоя, которое не входило бы
в то же время в состав какой-либо движущейся системы.
Находясь, например, в окружении огромных
современных построек большого города, покоящихся по
отношении к земной поверхности, трудно поверить, что это
состояние относительного покоя, что на самом деле все
44

эти громады движутся, так как данный участок
поверхности находится в движении по отношению к оси земного
шара, вместе с ним вращается вокруг Солнца, вместе со
всей Солнечной системой совершает движение в нашей
Галактике и вместе с Галактикой движется с огромной
скоростью по отношению к другим звездным скоплениям.
Покой — это только момент движения, обусловленный
относительным постоянством того или иного явления.
Но относительный покой имеет важное значение для
движущейся материи, без него невозможно познать
движение. Относительный покой—необходимое условие
дифференциации материи и тем самым существенное условие
жизни. Покой и движение образуют диалектическое
единство противоположностей, однако покой только
относительный момент движения, а движение (как
изменение вообще) абсолютно и вечно.
Абсолютность движения реализуется через
преходящие формы реального движения, которые в этом смысле
относительны.
Отсюда следует, что нельзя отождествлять движение
как абсолютное свойство материи с какой-либо
относительной, конкретной формой проявления абсолютного
движения, ибо это приведет к отрицанию всеобщности
движения.
Представление о движении как атрибуте материи
направлено против метафизического понимания материи в
виде инертной массы, нормальным состоянием которой
является покой, из этого покоя ее выводит лишь действие
внешних сил. Такое метафизическое представление о
материи, лишенной собственного движения, ведет к
признанию существования первого толчка, бога, как внешнего
источника движения.
Рассмотрим, по необходимости кратко, некоторые
физические теории, лежащие в основе современной
физической науки, и те особенности движения материи,
которые ими отражаются.
Первая научная теория движения физических
объектов — это классическая механика Ньютона. Она не
интересуется структурой объекта и имеет дело с
непроницаемыми бесструктурными образованиями—физическими
телтами, изучая их перемещения в трехмерном
эвклидовом пространстве. Пространство при этом
рассматривается, как некое вместилище тел, существующее совершенно
45

независимо от них (абсолютное пространство). Время
также рассматривается как внешняя форма материи,
независимая и от материи, и от пространства (абсолютное
время).
Основные положения ньютоновской механики
сводятся к следующему:
1) состояние системы (совокупности физических тел)
характеризуется заданием координат и скоростей всех
входящих в нее физических тел в определенный момент
времени (в общем случае — заданием обобщенных
координат и импульсов);
2) изменение состояния во времени выводится из
уравнений Ньютона (более изящные формы уравнений
движения — уравнения Лагранжа и уравнения
Гамильтона) К
3) задание, состояния в некоторый момент времени
(начальных условий) полностью и однозначно
определяет все движение системы, то есть состояния в любой
другой момент времени (как в прошлом, так и в будущем).
Такая формулировка причинности называется
механическим детерминизмом (лапласовским детерминизмом);
4) физические тела обладают единственной
характеристикой, не сводимой к более простым,— массой.
Природа массы в рамках классической механики остается
совершенно необъяснимой, и она фактически просто
постулируется как мера сопротивляемости физических тел
внешним воздействием. Общая масса системы
сохраняется.
Важным понятием, характеризующим движение,
является энергия. Ньютоновская механика объясняет, по
сути дела, лишь природу кинетической энергии (мера
механического движения тел). Потенциальная энергия
вводится уже довольно формально и, подобно различным
1 В простейшем случае функция Лагранжа (L) равна
разности между кинетической и потенциальной энергией. Зная функцию
Лагранжа, можно с помощью принципа наименьшего действия
составить дифференциальные уравнения движения механической
системы. Но так как понятия энергии и принципа наименьшего
действия характеризуют все формы физических движений, то функция
Лагранжа распространяется и на них.
Функция Гамильтона (Н) равна сумме потенциальной и
кинетической энергий.
Функция Гамильтона, как и функция Лагранжа,
характеризует ту систему, для которой она определена.
46

11е^сханическим формам энергии, в рамках ньютоновской
т-еханики характеризует всего лишь «способность тел
производить работу».
Механика Ньютона, несмотря на то что она
игнорирует существующую в действительности связь пространства
и времени между собой и с движущейся материей, была
и остается хорошей научной теорией движения при
скоростях движения тел, малых по сравнению со скоростью
света в вакууме. Эта механика представляет собой
относительную истину, содержащую частицу абсолютной
истины, и поэтому она имеет непреходящее значение для
науки.
Специальная теория относительности, созданная
А. Эйнштейном,— это теория движения тел со
скоростями, близкими к скорости света в вакууме (3 • 1010 см/сек),
она показала неразрывную связь пространства, времени
и движущейся материи, показала, что масса физических
объектов, их размеры (в направлении движения) зависят
от скорости движения, течение времени также зависит от
скорости, что энергия и масса находятся во взаимосвязи.
Знаменитая формула Эйнштейна АЕ = Атс2 теперь
известна даже школьнику. Она очень проста, но как огромно
ее значение, а вернее значение тех процессов, которые она
описывает. Вся современная атомная энергетика
базируется на ней, с ее помощью объясняют источники
энергии солнца и других астрофизических объектов.
Когда мы, молодые физики, приступали в 30-х годах
к штурму атомного ядра, то теоретической опорой в этом
поиске была вышеприведенная формула Эйнштейна. Мы
понимали, что если бы удалось извлечь энергию,
например, из атомных ядер одного кубического сантиметра
вещества, то, несмотря на то, что выделение энергии из
каждого ядра очень мало, благодаря огромному числу
атомов в указанном объеме (2,69 • 1019) общий выход
энергии был бы потрясающе велик.
Труд ряда поколений ученых, инженеров, техников,
рабочих увенчался успехом, и ныне атомная энергия
вносит свой вклад в энергетику Советского Союза.
Кроме чисто физического значения,
взаимозависимость массы и энергии имеет большой философский
смысл, и не случайно вокруг этой формулы и сегодня
продолжается борьба материализма против различных школ
и школок идеалистической философии.
47

Закон взаимосвязи массы и энергии часто
неправильно истолковывается как закон эквивалентности массы и
энергии и даже как превращение материи в движение.
Такое ошибочное понимание этого закона при
последовательном развитии приводит к рецидивам энергетизма.
Энергетизм— идеалистическое течение, появившееся
в конце XIX века. Его представители отождествляли
понятия материи и энергии, призывали отказаться от
понятия материи ради «экономии мышления».
Родоначальником этого течения был видный физико-химик Вильгельм
Оствальд.
Он считал, что «энергия есть самая общая субстанция,
ибо она есть существующее во времени и пространстве,
и она же есть самая общая акциденция, ибо она есть
различимое во времени и пространстве» [.
В. И. Ленин подверг философские воззрения
Оствальда резкой критике. Он писал: «Энергетическая физика
есть источник новых идеалистических попыток мыслить
движение без материи — по случаю разложения
считавшихся дотоле неразложимыми частиц материи и
открытия дотоле невиданных форм материального движения»2.
Энергия — это всего лишь одна из физических
характеристик материи, отражающая некоторые особенности
движения. Масса, которая также характеризует виды
материи, изучаемые физикой, находится в определенном
количественном соотношении с энергией, отражает
другие качественно своеобразные стороны движущейся
материи. В будущем наука, очевидно, откроет еще много
важных и «универсальных» свойств материи, которые
будут, возможно, играть большую роль в науке, чем
энергия.
Следует особо подчеркнуть, что физическое понятие
«энергия» не тождественно понятию «движение» (так как
физические формы движения характеризуются, кроме
энергии, импульсом, моментом импульса, спином и т. д.),
а понятие «масса» не тождественно философской
категории материя. Всякая попытка представить движение
основой всего сущего означает его отрыв от материи.
В. И. Ленин неоднократно обращал внимание на
неразрывность материи и движения, на связь этого положе-
л т -
1 В. Оствальд. Философия природы. СП6.> -1903, стр. 105.
2 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 290.
48

ния с решением основного вопроса философии. Он писал:
«...оторвать движение от материи равносильно тому,
чтобы оторвать мышление от объективной реальности,
оторвать мои ощущения от внешнего мира, т. е. перейти на
сторону идеализма» К
В. Оствальд был известным ученым, и его взгляды
привлекали внимание, оказывали воздействие не только
на других ученых, но и на широкие круги читающей
публики.
Для иллюстрации приведем один факт. В 1903 г.
либеральный журнал «Мир Божий» опубликовал рецензию на
лекции Оствальда2, в которой некто Агафонов писал:
«Натур-философия» Вильгельма Оствальда является
наиболее смелой и наиболее широкой попыткой подобного
рода: с одной стороны, его энергетическая картина
охватывает весь мир, начиная с мертвой природы и кончая
человеком, с его сознательной научной и художественной
деятельностью, с другой — символы энергии Оствальд
стремится вывести из нашей психики — из наших
переживаний. Он называет себя натур-философом, так как
признает совершенно правильной идею Шеллинга:
мышление и бытие тождественны» 3. Расписывая мнимые
достоинства книги Оствальда «Натур-философия», автор
вопреки своему желанию обнажает ее идеалистическую
сущность. Он пишет: «Оствальд придерживается того
позитивного положения, что все наше знание зиждется на
наших переживаниях, благодаря способности
припоминания мы сравниваем то, что переживаем в данный момент,
с тем, что переживали раньше, причем сходные
переживания выступают тем яснее, чем чаще мы их сознательно
переживали... Внешний мир мы можем определить ка"к
сумму таких переживаний, возникновению которых
содействуют наши органы чувств. Вопрос не в том,
существует ли внешний мир, а в том, какие наши переживания
мы объединяем под именем внешнего мира»4.
Рецензент достаточно убедительно доказывает, что
философия Оствальда — это идеализм, и тем самым не-
1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 283.
.^ В. И. Ленин особо отметил, что эти лекции В. Оствальд
посвятил Э. Маху. См. В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18,
стр. 243.
3 «Мир Божий», 1903, № 1, стр. 18.
4 Там'же, стр. 19. •
49

вольно опровергает утверждения русских махистов,
особенно Богданова, о том, что натурфилософия
Оствальда — это новая философия, преодолевшая
«ограниченность» и материализма и идеализма.
Несостоятельность и вредность подобных утверждений
была убедительно доказана В. И. Лениным в работе
«Материализм и эмпириокритицизм». В. И. Ленин отбил
новые атаки на материализм со стороны идеалистов,
показал, что крупный естествоиспытатель В. Оствальд был
«мелким философом», что его претензии на открытие
третьего пути в философии не научны.
Философские шатания не прошли бесследно и для
Оствальда-ученого: он, например, до конца своих дней был
противником атомизма, отрицал реальность атомов, в то
время как наука уже имела неопровержимые
доказательства атомного строения вещества.
Подробно рассматривая в «Материализме и
эмпириокритицизме» и в ряде других работ вопрос о движении
и его формах, В. И. Ленин пришел к выводу, что развитие
естествознания ведет к открытию новых видов материи
и форм движения, свидетельствует о их несотворимости
и неуничтожимое™, служит новым подтверждением
диалектического материализма и способствует его
дальнейшему развитию.
Проникновение в микромир вызвало необходимость
создания теории движения и поведения микрообъектов,
качественно отличающихся от неизменных ы
бесструктурных объектов классической механики и специальной
теории относительности.
Английский физик Э. Резерфорд показал, что в центре
атома находится массивное положительно заряженное
ядро, около которого под действием электрических сил
движутся легкие отрицательно заряженные частицы —
электроны. Известно, что эти силы подчиняются закону
Кулона, аналогичному закону всемирного тяготения
Ньютона,— как те, так и другие обратно пропорциональны
квадрату расстояния между частицами, и поэтому
представляется совершенно естественной планетарная модель
атома: движение электронов в атоме происходит так же,
как движение планет в Солнечной системе.
Интересно, что эта модель привлекла внимание
В. И. Ленина: «...атом удается объяснить,— писал он,—
как подобие бесконечно малой солнечной системы, внутри
50

которой вокруг положительного электрона (атомного
ядра, по современной терминологии.— В. Г.) двигаются с
определенной (и необъятно громадной, как мы видели)
быстротой отрицательные электроны» К
Так как скорости движения электронов в атоме малы
по сравнению со скоростью света, то подобная модель
выглядела единственно возможной. Однако ситуация
оказалась довольно сложной. Известно, что в ньютоновской
механике движение определяется начальными условиями,
но они могут быть самыми произвольными, а отсюда
следует, что различные динамические характеристики
атома — его размеры, энергия, момент вращения — могут
принимать произвольные значения. Это, означает, что
должно существовать бесчисленное множество
отличающихся друг от друга атомов одного и того же
химического элемента. Но в действительности это не так. Атомы
одного и того же химического элемента одинаковы.
Далее обратим внимание на то, что в состав атома
входят электроны, которые должны обязательно
двигаться — иначе они упали бы на ядро. Но если они двигаются,
то атом можно сравнить с радиопередатчиком,
излучающим электромагнитные волны. Известно, что они уносят
с собой энергию, и поэтому энергия электрона должна все
время уменьшаться, и он упадет на ядро. Между тем
также известно, что атомы довольно стабильные
образования. Отсюда следует, что классическая механика и
классическая электродинамика не в состоянии объяснить
существование устойчивого атома.
Возникшее противоречие вызвало необходимость
пересмотра классических представлений о характере
движения.
Сущность этих представлений заключается в том, что,
согласно классической механике, движение частицы
всегда происходит по определенной траектории; эта
траектория может быть очень сложной, но понятие движения
неотделимо от понятия траектории.
Но что, собственно, значит движение по траектории?
Это значит, что в каждый момент времени можно
определить координаты частицы, ее скорость и импульс.
Но так ли это в условиях микромира?
1 В. И. Л е н и н. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 275.
51

Для ответа на поставленный вопрос проведем
следующий мысленный опыт.
Пусть вдоль прямой движется электрон со строго
заданной скоростью, и мы хотим определить его положение.
Для этого направим на него пучок света. Изображение
такого пучка будет не точечным, а благодаря волновой
природе света иметь некоторые размеры, порядка длины
волны света. Поэтому точность локализации электрона
равна порядку длины волны света. .Казалось бы,
уменьшая длину волны, можно достичь сколь угодно точной
локализации электрона.
Однако в результате «освещения» электрона его
скорость изменится. Это изменение будет тем больше, чем
меньше длина волны света, то есть чем точнее
произведена локализация положения электрона.
Таким образом, чем точнее мы определяем место
нахождения электрона, тем больше мы изменяем его
скорость и импульс. Данное положение можно
математически выразить следующим образом: Арх • Av >h , где
Арх — неопределенность составляющей импульса,
Ал; — неопределенность координаты х, h — постоянная
Планка, равная 1,0544-Ю-"27 эрг/сек.
Это соотношение (соотношение неопределенностей
Гейзенберга) означает, что одновременное, абсолютно
точное определение координаты и скорости электрона
невозможно, а отсюда следует, что понятие траектории
потеряло свое универсальное значение. Но это ни в коем
случае не означает, что наши возможности познания
микромира ограничены. Оказалась ограниченной
применимость отдельных классических понятий.
Соотношение неопределенностей Гейзенберга, с одной стороны,
указывает предел применимости классических понятий,
а с другой — выражает специфику микрообъектов,
которым присущ корпускулярно-волновой дуализм.
Необходимо сказать несколько слов о постоянной
Планка. В конце 1900 г. М. Планк предложил свою
знаменитую формулу для энергии спектра излучения черного
тела. До этого были известны две экспериментальные
зависимости: в области малых частот было справедливо
распределение Рэлея — Джинса, в области больших
частот — распределение Вина. Планку удаяось полушта
интерполяционное выражение для всей области спектра,
содержащее в себе в соответствующих областях обе край-
52

ние зависимости. При этом оказалось, что энергетическая
зависимость не может быть непрерывной, а величина
скачков энергии растет пропорционально
соответствующей частоте. Роль коэффициента пропорциональности
стала играть универсальная постоянная h, которая была
введена Планком. Так как размерность ее
соответствовала размерности произведения энергии на время, то Планк
назвал ее квантом действия (действие имеет как раз
такую размерность).
В течение долгого времени Планк продолжал
размышлять над смыслом полученного им результата, ибо далеко
еще не все было ясно. Лишь после объяснения А.
Эйнштейном законов фотоэффекта (1905) стал более
понятным подлинный смысл этого поистине великого открытия,
явившегося первым толчком к созданию квантовой
механики.
Эйнштейн высказал утверждение, что всякая
монохроматическая волна определенной частоты v несет с собой
hv
квант энергии, равный /iv, и импульс ~j (где с— скорость
света в вакууме). Используя лишь это утверждение и
закон сохранения энергии, он создал теорию фотоэффекта.
С этого времени возникает представление о дискретной
структуре света, выражающееся в том, что каждой длине
волны отвечают вполне определенные порции энергии.
Такая корпускулярная структура излучения отражается
в понятии фотона или гамма-кванта — элементарной
частицы света, соответствующей излучению данной длины
волны. Столь же непринужденное объяснение с помощью
теории световых квантов получили явления
фосфоресценции и флюоресценции, фотохимических реакций,
протекающих с поглощением света, а также ход теплоемкости
твердых тел (теория Эйнштейна — Дебая) и поведение
двухатомных газов вблизи абсолютного нуля.
* Следующим этапом в развитии гипотезы световых
квантов явилось объяснение Нильсом Бором в 1913 г.
эмпирических законов линейных спектров. Он
постулирует наличие стационарных электронных орбит в атоме;
каждому состоянию электрона отвечает определенная
энергия Ей £*2, £з— и т. д. Находясь на определенной
орбите, электрон не может излучать, как этого требует
классическая электродинамика. Зато при переходе с
одной орбиты (уровня) на другую он испускает (или погло-
53

щает) световой квант, частота которого определяется
уравнением hv — Ei — Ex. Отбор стационарных орбит
осуществляется на основании следующего квантового
условия: момент количества движения электрона при его
движении по орбите должен быть целым, кратным вели-
h 4-
чине "*T = ft.
Если формально приравнять планковскую, или, как
ее называют иначе, квантовую, постоянную нулю, то мы
придем к классической механике с ее понятием
траектории.
Таким образом, классическая механика оказалась
предельным случаем более общей физической теории —
квантовой и волновой механики, одним из краеугольных
камней которой является соотношение неопределенности
Гейзенберга. Эта механика была создана трудами Бора,
Шредингера, Гейзенберга, Дирака, Борна, Луи де Брой-
ля и других.
Квантовая механика — это наука о движении
электронов в атоме, всех элементарных частиц со
скоростями, малыми по сравнению со скоростью света в вакууме.
Эта механика известна в двух формах: матричная
механика Гейзенберга и волновая механика Э. Шредингера,
Луи де Бройля.
Де Бройль высказал предположение, что все тела
в природе должны (как и свет) одновременно обладать
волновыми и корпускулярными свойствами, и вывел
формулу для длины волны частицы. Так, например, длина
волны электрона X = -^, где h — постоянная Планка,
т — масса электрона, a v — скорость его движения.
Опыты по дифракции электрона принесли подтверждение
вышеприведенному уравнению. Это уравнение было
сформулировано де Бройлем за два года до работ
Гейзенберга.
Э. Шредингер, ознакомившись с гипотезой де Бройля
о волнах материи, доказал, что движение частиц
подобно распространению волны, и написал волновое
уравнение, носящее теперь его имя:
54

Здесь т — масса электрона, h — постоянная Планка,
деленная на 2л, Е—полная энергия электрона в атоме,
U(x) — его потенциальная энергия, х — расстояние от
электрона до ядра, г|з— волновая функция,
характеризующая движение электрона в атоме. Следует сказать, что
вокруг смысла этой функции продолжаются дебаты и
сегодня, но, несмотря на это, уравнение Шредингера дает
возможность решать сложные задачи, связанные с
движением микрообъектов.
Мы рассмотрели некоторые формы движения материи.
Вне поля зрения остались движение структурных
элементов атомных ядер и самих элементарных частиц, а также
другие формы движения в неживой, живой природе и
обществе.
Но если бы мы даже рассмотрели все известные
сегодня науке формы движения, то и в этом случае у нас
были бы все основания утверждать, что в реальной
действительности, в микро-, макро- и мегамирах существуют
еще и другие формы движения, пока не известные
пытливому человеческому разуму. Об этом свидетельствует вся
история науки, блестяще подтверждающая положение
о том, что мир — это вечно движущаяся, несотворимая
и неуничтожимая материя.

О ИЕСОТВОРИМОСТИ И НЕУНИЧТОЖИМОСТИ
МАТЕРИИ
Представления о иесотворимости и неунич-
тожимости объективного мира имеют
длительную историю, истоки которой затерялись в глубине
веков.
Пожалуй, наиболее достоверные свидетельства
связаны с величайшим мыслителем древности Аристотелем.
Он утверждал, что материальный мир всегда
существовал и всегда будет существовать, что этот материальный
мир для объяснения своего существования не нуждается
в существовании особого духовного мира. Однако
непоследовательность, колебания между материализмом
и идеализмом, которые совершал Аристотель, отразились
и на его представлениях о материальном мире. По
Аристотелю, материя заключает в себе лишь возможность,
которая только под воздействием формы превращается
в действительность. Форма всех форм, по его учению,—
бог, выполняющий функцию «первого двигателя».
Будучи неподвижным, «первый двигатель», по его мнению,
приводит в движение весь мир.
Выдающийся материалист античного мира Эпикур
с особой силой подчеркивал, что ничто не происходит из
несуществующего и ничто не становится
несуществующим.
Здесь мы вновь встречаемся с догадкой о вечности
и неуничтожимое™ материи как субстрата всех
природных объектов, с попыткой объяснять явления природы
исходя из нее самой, без помощи внеприродных,
божественных сил.
Идею иесотворимости и неуничтожимое™
движущейся материи, которая есть антипод идеи творения мира
56

нематериальной силой, можно проследить в трудах
многих мыслителей прошлого. Но объем книги вынуждает
нас ограничиться вышесказанным.
Признание иесотворимости и неуиичтожимости
материи и форм ее существования полностью исключает
любую постановку вопроса о сотворении мира какой-то
высшей, стоящей над миром силой, то есть богом.
Несотворимость и неуничтожимость материи
означает, что нет и не может быть никаких способов и средств,
с помощью которых можно было бы прекратить ее
существование или сотворить ее из «ничего», что не было
и не будет времени, когда материя не существовала или
не будет существовать.
Все виды и состояния движущейся материм конечны,
возникают и исчезают, переходят друг в друга, но сама
движущаяся материя вечна, бесконечна и неисчерпаема
по своим свойствам. Всякое отрицание неисчерпаемости,
иесотворимости и неуничтожимости движущейся
материи, в какой бы форме оно ни производилось, всегда
приводит на позиции идеалистического, а в ряде случаев
и религиозного мировоззрения.
Собственно говоря, в религиозном мировоззрении
неуничтожимость и несотворимость, присущие материи и ее
атрибутам, переносятся на существо, созданное
человеческой фантазией,— на бога. С позиции религиозного
мировоззрения бог существует вечно, он несотворим и
неуничтожим, тогда как материя и ее атрибуты всего лишь
продукты деятельности бога, то есть сотворимы и унич-
тожимы. Интересно отметить, что в таких, например,
сравнительно ранних формах религии, как
древнегреческая религия, признавалась преемственность богов,
смена одних поколений богов другими их поколениями, так
что ни одно из поколений богов не наделялось вечностью,
а вечностью наделялся только хаос, первичная материя,
из которой появляется и в которую обращается все
существующее в мире, в том числе и боги. Но такой взгляд
на богов уже в Древней Греции стал восприниматься
в корне противоречащим религии. Недаром Платон в
своем проекте идеальной организации государства требовал
запрещения произведений Гомера и Гесиода,
излагающих этот взгляд на богов. В христианской же религии
всякие сомнения в вечном существовании бога были
объявлены преступной ересью. Вообще во всякой форме
57

развитой религии — в такой, где ее положения
приведены в какую-то логическую систему,— признание
вечности бога — ее основная догма.
Здесь напрашивается вопрос: чем объяснить, что
наука и религия одинаково пользуются понятиями о несот-
воримости и неуничтожимости — первая материи и ее
атрибутов, а вторая бога?
Дело в том, что, как отмечал К. Маркс, всякая, даже
самая нелепая, фантазия имеет реальное ядро. Люди не
только создают фантастические образы, произвольно
комбинируя различные, вполне правильные
представления (например, образ русалки есть произвольная
комбинация реальных представлений о девушке и рыбе), но
и наделяют их познанными свойствами природы,
общества и своего мышления.
Полученные в процессе практики и познания
обобщенные характеристики явлений природы люди
переносят и на вымышленные ими фантастические существа —
богов. Идея несотворимости и неуничтожимости
материального мира постепенно формировалась в процессе
развития практики и познания, и эта же идея была
использована и в религии для характеристики бога как основы
и первоисточника материального мира.
Однако между идеей несотворимости и
неуничтожимости материи и ее атрибутов в науке и идеей
несотворимости и неуничтожимости бога в религии существует
принципиально глубокое различие.
В религии эта идея приобрела характер догмата,
положения, в которое нужно просто верить, но отнюдь не
доказывать, она отнесена к несуществующему объекту,
изучение которого абсолютно невозможно, а поэтому ни
в каких конкретных формах, все более глубоко
выражающих ее содержание, данную идею в религии
выразить нельзя. Эта идея застывает в религии на уровне
абстрактного бессодержательного утверждения. Она не
только совершенно бесплодна для развития науки и
мышления, но и реакционна.
В науке же идея несотворимости и неуничтожимости
относится к объективному миру, который доступен все
более и более глубокому познанию, а поэтому она
выражается во все более конкретных содержательных
формах, проверяемых дальнейшим развитием науки и
практикой.
58

Представление о несотворимости и неуничтожимое™
материи непрестанно подтверждается наукой и играет
роль направляющего принципа в развитии научного
познания мира.
Религия, заимствуя те или иные понятия у науки,
всегда превращает их в безжизненные,
бессодержательные догмы, и они в силу этого полностью теряют свое
реальное содержание. Идея несотворимости и
неуничтожимое™ мира, отнесенная не к материальному миру,
а к богу, есть идея, лишенная конкретного содержания,
пустая идея.
К одной из форм выражения научной идеи
несотворимости и неуничтожимое™ материального мира относится
принцип невозможности возникновения «нечто» из
«ничто» и превращения «нечто» в «ничто». Коротко этот
принцип формулируется так: «Из ничего ничего не
бывает». Этот принцип сначала возник как обобщение
практической трудовой деятельности, даже в ее самых
элементарных формах. Практически и первобытным людям
было ясно, что из «ничего» нельзя создать ни одно
орудие труда, нельзя построить жилище, приготовить пищу
и т. д. и т. п. Из практики этот принцип вошел в науку,
став в ней одним из ее краеугольных камней. Можно
с полным основанием сказать, что этот принцип —
основа и науки и материалистического мировоззрения. Не
удивительно, что этот принцип, исключающий даже
постановку вопроса о возможности создания любого
материального объекта из «ничего», подвергался
всевозможным нападкам как со стороны религии, так и со стороны
идеалистической философии.
В конце XVIII века немецкий философ И. Кант,
прямо не опровергая этот принцип, ограничил его
применение миром, чувственно воспринимаемым, миром нашего
чувственного опыта, миром явлений — феноменов. В
мире же, существующем независимо от людей, их опыта, по
сто терминологии, в мире «вещей в себе» (с его точки
зрения для нас абсолютно непознаваемом) мы
утверждать применение этого принципа не можем. По
отношению к миру «вещей в себе» мы с одинаковым незнанием
можем утверждать как и то, что из ничего ничего не
бывает, так и то, что «нечто» может возникать из «ничто»
и превращаться в «ничто».
59

Таким образом, по Канту, этот принцип имеет
значение только по отношению к нашему опыту, но ни в коем
случае не по отношению к самому миру.
При таком ограничении значения данного принципа
он становился совершенно безопасным для религии и
отнюдь не опровергал ее догмата о всемогущей воле
божества, будто бы способной создать не только отдельные
объекты, но и весь мир из «ничего».
Кантовская трактовка значения рассматриваемого
принципа есть пример решения им общей задачи
философии, которая, говоря его словами, заключалась в том,
чтобы «ограничить знание, дабы дать место вере, и
ограничить веру, чтобы дать место ананию». Короче
говоря, кантовская трактовка этого принципа есть пример
попытки примирить науку и религию, отведя каждой из
них особую сферу: науке — мир опыта, религии, же —
мир, существующий независимо от опыта людей, мир —
«вещей в себе».
Прямую атаку на этот принцип повел и Ф. Гегель. Он
стремился подвести идеалистические основания под саму
науку, считая, что материализм с его принципом «из
ничего ничего не бывает» ограничивает науку, делает ее не
способной понять истинную закономерность мира.
Понятия «нечто» и «ничто», утверждал Гегель,—
равноправные понятия.
Каждое из них может возникнуть из другого: понятие
«нечто» из понятия «ничто» и наоборот. Более того, в
своем самом общем содержании эти понятия тождественны
друг другу. Наука не может быть, говорил Гегель,
полной и законченной, оперируя только понятием «нечто»
и отвергая понятие «ничто». Только на основе единства
этих понятий, по его мнению, можно ввести в науку
понятие о развитии, становлении, возникновении и
уничтожении. А без этих понятий действительной науки быть не
может.
В идеалистической философии Гегеля существование
абсолютного духа предшествует существованию
материального мира, природы, а связи между понятиями, их
переходы друг в друга предшествуют связям и переходам
вещей, объектов природы.
Поэтому, с точки зрения Гегеля, доказательство связи
и перехода понятий «нечто» и «ничто» есть
доказательство связи и перехода бытия и небытия объектов приро-
60

ды. Признав же связь между бытием и небытием, «нечто»
и «ничто» и их, как говорил Гегель, движение друг в
друга, очевидно, нельзя признать истинность принципа из
«ничего ничего не бывает». Но также очевидно, что
гегелевское опровержение этого принципа совершается
только в сфере чистых понятий, и его доказательность можно
признать лишь тогда, когда признаны основы его
философии, а именно — признан его «абсолютный дух» как
источник существования природы, а значит, и связь
между понятиями как источник связи между вещами.
Гегелевское опровержение данного принципа
вращается в замкнутом круге. По Гегелю, «абсолютный дух»
создает сам себя из ничего, путем чистого логического
развития, а затем проявляет себя в природе, которая
выступает как его другое, внешнее бытие. Поэтому
природа просто повторяет то, что уже создано «абсолютным
духом», и если в его собственном внутреннем развитии
принцип «из ничего ничего не бывает» не имел места, то
этот принцип не должен иметь места и в природе.
Таким образом, гегелевское опровержение есть
прямое следствие идеалистических основ его философии.
Гегель доказывал, собственно, то, что было им принято
без всякого доказательства.
Выступая против рассматриваемого принципа, Гегель,
понятно, выступал и против всех его конкретных
выражений, в частности, против известных в то время физических
законов сохранения. И в этом плане философия Гегеля
резко противоречила достигнутому уровню развития
науки.
Здесь же нужно отметить, что Гегель напрасно считал,
что признание этого принципа исключает из научного
употребления понятия «ничто» и «небытие» и связи их
с понятиями «нечто» и «бытие».
Понятия «ничто» и «небытие» в их связи с понятиями
«нечто» и «бытие», наоборот, играют в науке большую
роль, и роль эта все более возрастает. Но прежде чем
обосновать только что сказанное, необходимо вернуться
к более подробному разбору существа рассматриваемого
нами принципа.
Его содержание, даже когда мы рассматриваем в са-
мой(:ббщей форме, включает в себя следующие основные
стЬрЪ'пы (а не сводится просто к утверждению «из ничего
ниЧто не бывает»):
61

во-первых, любой материальный объект может
возникнуть только лишь из других материальных объектов;
во-вторых, исчезновение, уничтожение любого
материального объекта всегда означает возникновение другого
или ряда других материальных объектов;
в-третьих, что следует из первого и второго, ни один
материальный объект не может быть создан или
уничтожен только процессом мышления. Или, иначе говоря, ни
один материальный объект не может быть создан из
понятий, представлений, ощущений. Последние могут как
угодно точно отражать материальные объекты, но ни в
коем случае их не создавать. Можно обладать весьма
точными представлениями о всех деталях часового
механизма, но все же из этих представлений часовой
механизм создать нельзя, необходимо эти представления
материализовать в виде деталей, из которых затем уже
можно будет собрать часовой механизм. В процессе
сознательной трудовой деятельности людей в их головах
существует система понятий и представлений, более или
ivfeHee точно выражающих конструкцию и свойства
изготовляемой вещи, но все же эта вещь, согласно этой
конструкции, будет изготовлена не из понятий и
представлений, а из других материальных объектов;
в-четвертых, возникновение и уничтожение
материальных объектов не что иное, как моменты их изменения,
превращения. Материальный объект, превратившийся в
другой материальный объект, перестает существовать
в прежнем виде. Это уже новый объект. В процессе своего
изменения, превращения любой материальный объект
обладает как бытием, так и небытием. Любой процесс
превращения, изменения, развития материальных
объектов включает в себя и уничтожение, и возникновение.
Здесь, очевидно, будет уместно показать неточность
применяемого в отдельных работах по физике и широко
используемого в популярной литературе термина
«аннигиляция материи». Буквальное значение этого термина
(нигиль — ничто) — превращение в ничто, уничтожение
материи.
В физике этот термин применяют к процессу, в
котором в результате столкновения частицы и античастицы
превращаются в излучение.
Один вид материи — вещество превращается в
другой — поле. Однако здесь нет никакого уничтожения
62

материи. Этот неудачный, научно несостоятельный
термин взяли на вооружение современные враги
материализма и пытаются —в который раз! — «опровергнуть»
диалектический материализм.
Легко понять, что процессы уничтожения данной
конкретной вещи можно рассматривать как переход ее в
«небытие», в «ничто», а процесс ее возникновения как
переход к «бытию», в «нечто». Значит, рассматриваемый
нами принцип отнюдь не исключает, как думал Гегель,
использование понятий «ничто» и «небытие», а вместе с
ними и понятия развития, а наоборот, придает им
необходимую точность и лишает их налета мистицизма,
потусторонности.
Выше уже указывалось, что понятия «ничто» и
«небытие» играют в науке большую роль. Какую же именно?
Гегель был прав в том отношении, что без этих
понятий невозможно логически определить понятие развития,
изменения, становления, а без последних, конечно,
невозможна никакая научная теория. Но в этом лишь одна
сторона роли понятий «ничто» и «небытие» в науке.
Другая сторона в том, что они непосредственно
характеризуют историчность и неповторимость многих свойств и
состояний материальных объектов, их ограниченность во
времени, их бренность, их преходящность. Такое
состояние нашей земли, какое у нее было, скажем, в
палеозойскую эру, ныне не существует, оно сейчас не обладает
бытием, оно сейчас есть ничто. Понятия «ничто» и
«небытие» относятся к прошлому, но не в том смысле, что
каких-то состояний не существовало, а в том смысле, что их
пет в настоящем. Переход от бытия к небытию есть
объективный процесс, составляющий сторону изменения,
развития материальных объектов.
Мы можем в своей мысли отразить процессы развития,
изменения, превращения материальных объектов только
посредством перехода от понятий «бытие» и «нечто» к
понятиям «небытие» и «ничто» и обратно.
Но есть и третья сторона роли понятий «небытие» и
«ничто» в развитии науки.
Она состоит в том, что эти понятия в ряде своих
ограниченных выражений можно считать знаками
неизвестных нам состояний движущейся материи. Так, часто под
пустотой в природе понимают ограниченное «небытие»,
ограниченное «ничто». Пустота, думают некоторые, это
63

пространство, в котором нет движущейся материи.
Значит, это не абсолютное «ничто», а «нечто» (пространство),
в котором нет материи. Но это утверждение противоречит
как философии диалектического материализма, так и
данным современной науки. Оказалось, что «пустого»
пространства в природе не существует и не может
существовать. Пространство без материи невозможно, ибо
оно — одна из основных форм его бытия. Любая область
пространства всегда связана с каким-либо видом
материи, и само пространство не есть вместилище тел.
Отсутствует вещество, так существует поле, нет поля,
так есть его физический вакуум. Понятие пустоты
ненаучно, и его нельзя употреблять в абсолютном смысле, то
есть в смысле отрицания бытия всех видов движущейся
материи, а допустимо использовать только в
относительном смысле — в смысле небытия каких-то определенных
видов материи, фрагментов объективной
действительности.
Таким образом, понятия «небытие» и «ничто» в
современной науке, как правило, не употребляются в
абсолютном смысле, а только в относительном. И когда некоторые
современные физики и астрофизики утверждают, что во
Вселенной из «ничего» в какую-то единицу времени
возникает какое-то количество вещества, то это, по сути дела
(если бы это подтвердилось), надо понимать так, что
путем превращения (перехода из одного состояния в
другое) возникло вещество из какого-то другого вида
материи. Понятие «ничто» здесь явно выступает как знак
не известных нам еще видов материи, позволяющий
применить идею развития к скрытым пока от нас
областям природы. Правда, в таких случаях можно говорить
прямо о еще не известных нам видах материи, но чем
это лучше выражений «из ничто», «из ничего»? В
обоих случаях речь идет о нашем незнании. Говоря о не
известных нам видах материи, мы говорим о каком-то
«нечто», о котором мы пока ничего сказать не можем
Но такое «нечто» мало чем отличается от «ничто».
Из всего этого видно, что понятия «небытие» и «ничто»
имеют разностороннее применение в науке. Причем ни
один из аспектов их применения не противоречит
принципу «из ничего ничего не бывает».
Однако надо иметь в виду, что замена понятия «нечто»
в том случае, когда мы об этом «нечто» пока ничего ска-
64

зать не можем, понятием «ничто», без пояснения того, что
в данном случае понятие «ничто» просто заменяет
понятие «нечто», может привести к неправильному выводу о
нарушении принципа «из ничего ничего не бывает».
Такого рода пояснение, очевидно, совершенно
обязательно, особенно в популярной литературе.
Как и всякий принцип науки, принцип «из ничего
ничего не бывает» необходимо рассматривать в развитии,
в конкретных формах выражения. Здесь же еще раз
нужно напомнить, что и сам принцип представляет собой одну
из сторон, одну из форм выражения более общего
принципа несотворимости и неуничтожимое™ материи и ее
атрибутов.
В развитии современной физики неоднократно
возникали ситуации, когда многим исследователям (в еще
большей степени популяризаторам науки) казалось, что
еще немного, один-два штриха — и физическая картина
мира будет завершена, развитие физической науки
кончится. Стремление к финитности, полноте, замкнутости,
совершенству, простоте имеет свои некоторые основания
как в мышлении, так и в повседневной практике,
например, в том, что человек чаще всего имеет дело с
конечными явлениями и вещами. Но научное познание, как это
хорошо известно, не останавливается на изучении
явлений, а проникает в их сущность. Именно в познании
сущности и в практике содержится ответ на вопрос о том,
конечен или бесконечен, исчерпаем или неисчерпаем
объект познания.
Принцип финитизма лежит в основе религиозных
верований, и поэтому их представители всегда искали и
ищут подтверждения своим отправным позициям в
различных финитных утверждениях отдельных ученых.
Между тем не только за рубежом, но и в нашей стране (не
столько в научной, сколько в научно-популярной и
другой массовой литературе) мы встречаемся с финитными
высказываниями: о «начале» Вселенной, причем не
уточняется, что речь идет не о мире в целом, а той его части,
которая исследуется комплексом астрофизических наук;
о том, что окончится физическая наука, так как она
исчерпала или скоро исчерпает свой объект познания,
и др.
Подобные утверждения, причем обязательно со
ссылкой на новейшие достижения физики, астрофизики и дру-
3 695
65

гих наук, не так безвредны для общества и для науки,
как это может сначала показаться.
Отдельные авторы пишут, что финитные высказывания
не имеют отношения к философии, к различению
материализма и идеализма, а относятся только к сфере
естественных наук. Согласиться с этим невозможно.
Анализ различных финитных гипотез и теорий
позволяет сделать общий вывод, что очень часто их финитизм
есть следствие недостаточно строгого использования
логического и понятийного аппарата, вольного обращения
с научными фактами, отсутствия должной подготовки и
глубокого понимания фундаментальных положений
диалектического материализма.
В этой связи следует обратить особое внимание на
эвристическую роль принципа неисчерпаемости
движущейся материи, в разработке которого огромная роль
принадлежит В. И. Ленину.
Подлинные ученые в ходе своих исследований
осознанно, а многие и неосознанно руководствовались и
руководствуются этим принципом, понимают его
эвристическую роль в создании научных теорий. Объективное
содержание еще не известного для ученых принципа
часто проявляется стихийно в ходе познания. Например,
А. Эйнштейн, который не пользовался сознательно
принципом неисчерпаемости, однако писал: «Вера в
существование внешнего мира, независимого от воспринимающего
субъекта, лежит в основе всего естествознания. Но так
как чувственное восприятие дает лишь информацию об
этом внешнем мире, или «физической реальности», опо-
средственно, мы можем охватить последнюю только
путем рассуждений. Из этого следует, что наши
представления о физической реальности никогда не могут быть
окончательными. Мы всегда должны быть готовы
изменить эти представления» 1. В таком же плане говорил
и Норберт Винер: «Я никогда не представлял себе
логику, знания и всю умственную деятельность как
завершенную замкнутую картину; я мог понять эти явления только
как процесс, с помощью которого человек организует
свою жизнь таким образом, чтобы она протекала в
соответствии с внешней средой» 2.
1 А. Эйнштейн. Собр. научн. трудов, т. IV, стр. 136.
2 Н. Винер. Я — математик. М., «Наука», 1967, стр. 311.
66

Вера в силу человеческого интеллекта, убежденность
в безграничных возможностях познания еще
непознанного играют ведущую роль в развитии науки. Но если стать
на позиции возможности получения завершенного знания
путем отражения всех свойств и взаимодействия
окружающего мира, стать на путь признания конечности и исчер-
паемости объекта познания, то это не только лишает
науку перспективы, но и ведет в конечном счете к
признанию возникновения, а значит, и уничтожения
материального мира.
Бесконечные возможности познания неразрывно
связаны с неисчерпаемыми свойствами движущейся материи,
которая существует вечно, не имеет ни начала ни конца
своему существованию.
Всякое утверждение о конечности, исчерпаемости
свойств как материального мира, так и всех его
составляющих объектов антинаучно по своему содержанию и
играет только на руку мракобесам и другим противникам
науки. Это хорошо понимают наши идеологические
противники. Английский философ Макферсон писал о том,
что если даже неверующий видит не мир, а конечность
мира, то он перестает быть неверующим и превращается
в верующего. Убеждение, что мир конечен, реально
ничем не отличается от убеждения, что бог существует.
Внимательное изучение данных современной физики
и астрофизики, научных гипотез и теорий, относящихся
как к микро-, так и к мегамирам, позволяет утверждать,
что не существует ни одного экспериментального или
наблюдательного факта, ни одной достоверной теории,
которые давали бы какое-либо основание для утверждений
о возможности творения материи и о ее исчезновении,
о конечности мира и об исчерпывающем знании не только
о мире в целом, но и об объектах и явлениях, его
составляющих.
В. И. Ленин, опираясь на достижения науки и
общественно-исторической практики, показал, что объект
человеческого познания — движущаяся материя —
несотворим, неуничтожим и неисчерпаем по своим свойствам.
Несотворимость и неуничтожимость материи и форм
ее существования означает, что любые процессы,
происходящие в мире, никогда своим содержанием не могут
иметь сотворение или уничтожение движущейся материи,
создание ее из абсолютного ничего или превращение в
з*
67

абсолютное ничто, а также и уничтожение или сотворение
ее бытия в пространстве и времени. Единственно научное
содержание понятия «возникновение» составляют
преобразования, структурные перестройки, модификации ранее
существующих состояний движущейся материи в новые
ее состояния — обязательно в определенных, но
разнообразных пространственно-временных формах. Научным же
содержанием понятия «уничтожение» являются переходы
одних состояний, видов движущейся материи в другие
состояния, в другие виды. Содержание понятий
«возникновение» и «уничтожение» взаимосвязано, и по существу
они совпадают, что означает их неотделимость друг от
друга и необходимость рассматривать их как моменты
единого понятия о качественных изменениях. Эти
понятия применимы только к конкретным объектам, которые
возникают и исчезают как таковые. Но возникают они как
результат превращения одних материальных объектов,
а уничтожаются, превращаясь в другие материальные
объекты.
Великий принцип науки и практики «из ничего ничего
не бывает» никогда не потеряет свою силу и значение.
Правда, иной раз в популярной литературе встречается
такое утверждение: современная физика допускает
возможность возникновения вещества из вакуума, подразумевая
под ним пустоту, абсолютное «ничто». На самом же деле
в современной физике под вакуумом понимают особое
состояние материи. Например, вакуумом
электромагнитного поля называют такое его состояние, в котором нет
фотонов.
Из признания неуничтожимости и несотворимости
материи и форм ее существования следует признание и
принципа бесконечности.
Бесконечность существования движущейся материи
означает, что никакими способами нельзя прекратить ее
существование, что не было и не будет времени, когда она
не существовала или не будет существовать. Если виды
и состояния движущейся материи конечны, то есть
возникают и исчезают, то сама движущаяся материя
бесконечна, и бесконечность ее состоит в никогда не
прекращающемся переходе от одних конечных состояний к
другим ее конечным состояниям. Соответственно
бесконечность пространства и времени состоит в том, что
бесконечные переходы движущейся материи из одного со-
68

стояния в другое не приведут к ее выходу из
пространственно-временных форм бытия. Движение, происходящее с
любой большой, но конечной скоростью, никогда не
выведет материальные объекты из форм их существования —
пространства и времени. Пространственно-временные
области каких-то состояний материи имеют конечные
размеры, так что переход движущейся материи из одних
состояний в другие может сопровождаться и переходом
из одних пространственно-временных областей в другие,
с иной метрикой и топологией. Бесконечность
пространства и времени — это непрерывно существующая
возможность перехода материи из одних
пространственно-временных областей в другие, которые сами по себе конечны.
Таким образом, бесконечность как движущейся материи,
так и ее пространственно-временных форм раскрывается
через переходы одних конечных состояний материи в
другие ее конечные состояния и выходы из одних конечных
пространственно-временных областей в другие, тоже
конечные области.
Изложенное диалектико-материалистическое
понимание бесконечности материального мира полностью
исключает все домыслы о бытии сверхъестественного мира.
Противоположность научного, диалектико-материали-
стического мировоззрения идеалистическому, а также и
различным религиозным воззрениям проявляется и при
решении вопроса о конечности или бесконечности мира.
Признание конечности материального мира — одна из
основ религиозного мировоззрения. Ведь о сотворении
мира можно говорить, только лишь признавая его
конечное существование в пространстве и времени. Сотворение
же бесконечного мира — понятие противоречивое и
бессодержательное. В самом деле, как можно говорить о
сотворении либо о начале мира, если он бесконечно
существует?!
В философской и естественнонаучной литературе
иногда встречаются утверждения, согласно которым
признание конечности мира будто бы не противоречит
естественным наукам и диалектическому материализму, в
частности, его положению о том, что в мире нет ничего,
кроме движущейся материи. Такого рода взгляды
основаны на трудностях понимания бесконечности. Наши
обычные представления о бесконечности невольно
связаны с ее противопоставлением конечному, преходящему.
69

Бесконечное мы начинаем рассматривать как что-то
находящееся вне конечного. А так как мы имеем дело
только с конечным, то понятие о бесконечном выступает как
дополнение, в реальном значении которого можно
сомневаться. Здесь, однако, нужно заметить, что
трудности с пониманием бесконечности начинаются вместе
с ее противопоставлением конечному. Если же
рассматривать бесконечное в его единстве с конечным, как это
сделано выше, то вся таинственность этого понятия исчезает
и становится ясным, что мы имеем дело с конечными
объектами, переходящими друг в друга,— имеем дело
с бесконечным.
Относительно же положения о том, что признание
конечности мира не противоречит диалектическому
материализму, нужно сказать, что оно по меньшей мере
непоследовательно. Нельзя признавать диалектический
материализм, не признавая несотворимости и неуничтожи-
мости материи, а признание этого есть и признание
вечности и бесконечности ее существования.

О НЕИСЧЕРПАЕМОСТИ ДВИЖУЩЕЙСЯ МАТЕРИИ
Из бесконечности существования
движущейся материи и ее атрибутов непосредственно
следует подтвержденный практикой вывод о
неисчерпаемости их свойств, состояний и связей.
Поскольку бесконечность существует только через
конечные объекты и их переходы в другие конечные
объекты, через их изменения, постольку неисчерпаемость
присуща не только миру в целом, но и каждому его
объекту.
Об этом именно и говорит известное положение
В. И. Ленина: «Электрон так же неисчерпаем, как
и атом, природа бесконечна, но она бесконечно
существует... вне сознания и ощущения человека...» \
В наше время физика изучает два вида материи:
вещество и поле, тесно связанные между собой. Сейчас
к особым состояниям (или видам) материи относят
физический вакуум, а также плазму, но пока они еще
недостаточно хорошо изучены даже физикой, и потому это пока
лишь предположение. Еще менее достоверными
сведениями располагает наука о новых видах (по отношению
к земным) материи в пределах астрономической
Вселенной, хотя есть все основания (и физические и
философские) ожидать наличие таковых исходя из учета
качественного и количественного отличия условий мегамира
от макро- и микромиров. Эти же соображения применимы
и при рассмотрении микромира, особенно на расстояниях
1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 277—278.
71

меньше 10~14 см. Проверенная практикой диалектика
общего и особенного, переход количества в качество
действуют в этих экстремальных условиях.
В принципе мы ни на шаг не отступим от
диалектического материализма, признав бесконечность видов
материи. В свою очередь, уже известные нам виды
материи — вещество и поле — также обладают неисчерпаемым
многообразием своих свойств.
Мир — это совокупность взаимодействующих
реальных объектов, а так как свойства вещей проявляются в их
отношениях, то и число свойств каждого объекта и всего
материального мира в целом бесконечно и сам он
неисчерпаем для познания.
Сформулированный В. И. Лениным принцип
неисчерпаемости, как уже было отмечено, распространяется и на
основные формы существования материи: движение,
пространство, время. Поскольку движение представляет
собой бесконечную совокупность разнообразных изменений,
переходов, превращений материи, то оно так же
неисчерпаемо, как и сама материя. Уже в настоящее время нам
известно множество различных изменений, происходящих
в мире, начиная с взаимопревращения элементарных
частиц до различных изменений в материальной и духовной
жизни общества. Существенная задача науки и состоит
в изучении и открытии новых разнообразных изменений,
превращений, переходов, происходящих в материальном
мире.
Неисчерпаемостью свойств, структур и взаимодействия
между собой и движением материи обладают также
пространство и время. До открытия Лобачевским
возможности существования неэвклидовых геометрий в науке
широко был распространен взгляд на наши знания о
свойствах и структуре пространства как на законченные и
полные. После же открытия неэвклидовых геометрий стало
ясным, что свойства пространства зависят от
структурного уровня материи, форм ее движения и являются
неисчерпаемыми.
Общая теория относительности (в которой нашли свое
применение идеи неэвклидовых геометрий), установив
зависимость свойств пространственно-временного
континуума от наличия больших объектов, обладающих
гравитационной массой, принесла новое подтверждение поло-
72

жению диалектического материализма о том, что
пространство и время — атрибуты материи.
Оказалось, что происходит искривление пространства
вблизи массивных тел и замедление течения времени.
А как обстоит дело с пространством живых объектов?
На повестку дня поставлен вопрос об отображении
свойств пространства живых объектов (о чем в свое время
писал академик Вернадский), а также пространства
внутренних областей элементарных частиц и необычных
астрофизических объектов с помощью новых геометрий
и топологии, а может быть, и других новых разделов
математики.
В настоящее время имеются серьезные основания
предполагать, что даже такое фундаментальное свойство
пространства и времени, как однородность,— только
приближение к действительности. В условиях, когда в данной
пространственно-временной области сосредоточиваются
большие гравитирующие массы, об однородности можно
говорить только применительно к локальным областям.
Об этом, в частности, свидетельствует и общая теория
относительности.
Вопрос об однородности пространственно-временного
континуума имеет принципиальное значение, так как
с ним связаны некоторые законы сохранения в физике,
о которых у нас еще будет идти речь.
Необходимо также подчеркнуть, что данные
современной физики свидетельствуют о противоречивом
единстве однородности и неоднородности пространственно-
временного континуума.
Если понятие однородности пространства и времени
выражает моменты устойчивости, сохранения,
симметричности, присущие движущейся материи, то понятие
неоднородности выражает присущие ей моменты изменчивости,
историчности, асимметричности. Единство однородности
и неоднородности — один из аспектов неисчерпаемости.
Об однородности пространства и времени можно
говорить, лишь полностью оторвав их от движущейся
материи, а об одной их неоднородности — только отождествив
пространство и время с движущейся материей. И та
и другая крайность разрывает единство пространства-
времени с движущейся материей, вступает в противоречие
с данными науки и практики. Признание же единства
атрибутов материи приводит к необходимости признания
73

и единства свойств однородности и неоднородности
пространства и времени, а в более общем виде — единства
симметрии и асимметрии, присущего движущейся
материи и пространственно-временным формам ее
существования. Истина заключается не в разрыве атрибутов
материи, а в их единстве, не в противопоставлении
однородности и неоднородности, симметрии и асимметрии
друг другу, а в их противоречивом, диалектическом
единстве, в котором однородность и неоднородность
выступают как моменты, стороны друг друга. В
неоднородности существуют однородности, и наоборот. Вообще, как
это мы покажем дальше, в каждой симметрии есть
моменты асимметрии, а в каждой асимметрии — моменты
симметрии.
Принцип неисчерпаемости состояний, свойств, связей
материи и форм ее существований имеет еще и такой
аспект. Можем ли мы утверждать, что атрибуты,
основные формы существования материи исчерпываются
такими известными в настоящее время формами, как
движение, пространство и время, или в действительности имеют
место и какие-то другие формы ее существования? В
соответствии с принципом неисчерпаемости на этот вопрос
нужно дать положительный ответ. Вполне возможно
существование в мире и других форм бытия материи,
в частности, такой- ее формы, как отражение. Гипотеза
о том, что отражение это фундаментальное, всеобщее
свойство материи, была выдвинута В. И. Лениным в его
книге «Материализм и эмпириокритицизм». Сейчас эта
гипотеза находит все большее и большее подтверждение
как в физике и биологии, так и в новой отрасли
знания — кибернетике.
Но нужно иметь в виду, что открытие новых форм
бытия материи отнюдь не приведет к ограничению
всеобщности движения, пространства, времени. Те же процессы
отражения изменяются и имеют свое пространственно-
временное бытие. Иначе говоря, ни одно открытие новых
форм бытия материи не приведет к выводу о возможности
существования материи без движения или вне
пространства и времени.
Когда В. И. Ленин писал о неисчерпаемости
электрона, тогда еще не существовало понятия «элементарные
частицы», так как известны были только две частицы —
электрон и протон. Теперь «семейство» частиц и антича-
74

стиц содержит свыше двухсот членов. Среди них можно
назвать: электрон — устойчивая частица, заряженная
отрицательно, масса равна 9-108- 10~28 г; протон —
положительно заряженное ядро водорода с массой, в 1836 раз
превосходящей массу электрона; нейтрон — частица, у
которой отсутствует электрический заряд, масса равна
1838 электронным массам; нейтрино — частица, также
лишенная электрического заряда, масса покоя ее или
равна нулю, или исчезающе мала (нейтрино известны
двух видов — электронные и мюонные); фотон — квант
электромагнитного поля, масса покоя строго равна нулю.
Эта частица всегда движется с одной постоянной
скоростью— 3-Ю10 см/сек (со скоростью света в вакууме).
Существует большая группа частиц, массы которых
лежат в промежутке между массами протона и электрона.
Эти частицы называются мезонами: [г-мезоны (мюоны),
л-мезоны (пионы), /(-мезоны и другие, кроме того,
известны гипероны, масса которых превышает массу протона.
Открыта также в последние годы большая группа корот-
коживущих частиц, получивших название резононов
(нестабильные частицы, распадающиеся за время 10~24 сек).
Все эти частицы имеют свои антиподы — античастицы
(за исключением фотона, который сам себе античастица).
Теоретики, занимающиеся систематикой частиц,
предполагают существование еще ряда неизвестных частиц.
Среди них называют кварки, дионы и партоны.
Проведенные в последние годы исследования
структуры нуклонов (внутриядерных частиц — протонов и
нейтронов) на двухмильном стэнфордском линейном
ускорителе (США) позволили Г. Кендаллу и В. Пановскому
сделать вывод о том, что ядерные частицы обладают
сложной внутренней структурой и состоят из точечных
компонентов, названных партонами (от английского слова
«part» — часть) 1. Самое любопытное, что получены
данные, которые свидетельствуют о сходстве некоторых
свойств партонов со свойствами гипотетических кварков.
М. Гелл-Манн и независимо от него Г. Цвейг еще в 1964 г.
предположили, что должны существовать частицы,
несущие (в отличие от всех известных) дробный
электрический заряд: либо + 2/3, либо —1/3.
1 Г. Кендал л, В. К. Пановский. Структура протона и
нейтрона. Элементарные частицы. М., «Наука», 1973, стр. 19—36.
75

Однако пока ни кварки ни партоиы экспериментально
не обнаружены.
Существует много различных процессов, в которых
участвуют элементарные частицы, известно большое
количество реакций рассеивания, порождения,
превращения, образования одних частиц из других. Эти опытные
данные дают основание для утверждения о наличии
у частиц внутренней структуры, ибо точечная,
бесструктурная частица не могла бы дать такого разнообразия
явлений.
Всякий микрообъект не только обусловливает те или
иные явления природы, но и сам обусловлен и,
следовательно, имеет строение, структуру.
Изменчивость, динамичность структуры
микрообъектов порождает многокачественность их состояний при
различных взаимодействиях, и это, в свою очередь,
определяет их неисчерпаемость, о которой писал В. И. Ленин.
Современная физика показала, что микромир сложен
по своей структуре, по своим взаимосвязям и
взаимодействиям.
Ученые стремятся упорядочить имеющиеся сведения,
с тем чтобы на основе своеобразной таблицы
Менделеева — таблицы элементарных частиц — предвидеть
существование новых частиц, открыть новые связи и
взаимозависимости.
Ныне твердо установлено, что существует четыре типа
взаимодействий — сильное, электромагнитное, слабое и
гравитационное. Все подверженные этим
взаимодействиям элементарные частицы можно подразделить на
три четко различающиеся группы — адроны, лептоны и
фотоны.
К адронам относятся различные барионы (общее
название для нуклонов и гиперонов), мезоны, а также
соответствующие им античастицы и различные
резонансы — барионные и мезонные, представляющие очень
короткоживущие адронные состояния.
К лептонам относятся электрон, позитрон
(представляющий собой антиэлектрон), мюоны обоих знаков
заряда и два типа нейтрино — электронный и мюонный.
Большинство частиц, точнее говоря, адронов, в том
числе все антиадроны и резонансы, были «созданы»
искусственно с помощью ускорителей заряженных ча-
76

стиц — главнейшего экспериментального орудия физики
элементарных частиц.
Возникновение новых частиц в процессах
столкновений между известными «старыми» частицами служит
экспериментальным доказательством возможности
существования новых материальных объектов, неизвестных
в нынешних условиях на Земле.
Открытие этих материальных объектов (носящих в
физике общее название субядерной материи), а также
различных процессов взаимопревращаемости различных
видов материи — электромагнитного поля, электронов и
позитронов, ядерной и субядерной материи — является
одним из величайших достижений науки.
Рассмотрим кратко вопрос о видах взаимодействия,
известных в современной физике. Начнем с сильного
взаимодействия, которому подвержены только адроны.
К этому взаимодействию относятся, в частности,
ядерные силы, действующие между нуклонами (т. е.
протонами и нейтронами) и обусловливающие структуру ядер.
Сильное взаимодействие неоднородно и может быть
подразделено на два взаимодействия — особенно сильное
(или сильное) и умеренно сильное (или полусильное).
Они несколько отличаются интенсивностью, но главное
своей внутренней симметрией.
Электромагнитное взаимодействие определяется
электрическим зарядом, который удивительным образом (это
экспериментально проверено с большой степенью
точности) одинаков у всех заряженных частиц и по величине
равен заряду электрона. Почему это так, убедительного
ответа современная наука дать не может.
Электромагнитное взаимодействие обусловливает
структуру атомов и молекул. Интенсивность
электромагнитного взаимодействия примерно в 100 раз меньше
интенсивности сильного взаимодействия.
Резко различаются радиусы действия
электромагнитного и сильного взаимодействия: в то время как
электромагнитные силы действуют на любых расстояниях,
сильное взаимодействие — короткодействующее, с радиусом
действия порядка 10~13 см. (то есть порядка размеров
атомного ядра).
Слабому взаимодействию подвержены все
элементарные частицы, кроме фотона. Интенсивность этого взаи-
77

модействия примерно на пять порядков меньше
интенсивности сильного взаимодействия.
Слабое взаимодействие ответственно за различные
распады адронов. Например, за счет слабого
взаимодействия распадаются свободный нейтрон (на протон,
электрон и антинейтрино со временем распада
приблизительно 17 минут) и заряженные пионы (со временем распада
примерно 10~8 сек). Слабое взаимодействие ответственно
за р-распад ядер.
Гравитационному взаимодействию подвержены все
физические объекты, оно определяет движение планет,
звезд и вообще структуру астрономической Вселенной.
В мире частиц гравитационное взаимодействие
непосредственно не проявляется из-за их малой массы,
однако не исключено, что это взимодействие играет и здесь
существенную, но пока не известную нам роль.
Фундаментальные взаимодействия характеризуются
определенными видами симметрии. Это значит, что
взаимодействие остается инвариантным, то есть не изменяется
при некоторых преобразованиях. Такими
преобразованиями (они всегда составляют некоторую группу) могут
быть преобразования координат и времени, замена одних
частиц другими, а также другие более сложные и тонкие
преобразования. Чрезвычайно существенно, что с каждым
видом симметрии связан некоторый закон сохранения.
Даже краткий экскурс в микромир дает все
основания для утверждения о том, что он как целое и каждый
из объектов его составляющих обладает неисчерпаемыми
свойствами.
То, что было сказано Лениным применительно к
электрону, оказалось не только свойственным ему, но и всем
объектам микромира, а сформулированный Лениным
принцип неисчерпаемости все в большей и большей
степени берется как принцип познания на вооружение
естествоиспытателями всего мира.
Английский физик, профессор Бристольского
университета Сесил Ф. Пауэлл писал: «Ядерная физика и
физика элементарных частиц, а также близкие к ним области
исследований находятся на передовых рубежах науки
и связаны с наиболее глубоким проникновением в
структуру материальной Вселенной. Со времен классической
древности обычно предполагали, что наступит день,
который явится концом все более глубокого проникновения
78

в природу вещества. Сейчас такую точку зрения уже
невозможно защитить...
Я хочу подчеркнуть удивительное замечание,
сделанное Лениным в книге «Материализм и
эмпириокритицизм», опубликованной в 1909 г., когда электрон был
единственной известной элементарной частицей. В то
время, когда весь научный мир склонялся к мысли о
существовании неделимых и неизменных частиц, Ленин заявил:
«Электрон неисчерпаем» К
В том же плане высказался крупный японский физик-
теоретик Сеити Саката. По его собственному признанию,
только диалектический взгляд позволил ему прийти к
выводу, что «модели элементарных частиц будут менять
свою конкретную форму с развитием экспериментальной
техники. Позиция, фиксирующая некоторую форму и
твердо придерживающаяся этого, является метафизической
точкой зрения... Ленин, как великий философ, отметил:
«Электрон тоже неисчерпаем» 2.
Число подобных высказываний физиков об
эвристическом значении принципа неисчерпаемости можно
умножить, и все они подтверждают: данный философский
принцип фактически стал принципом современной физики.
Ныне в физике элементарных частиц и атомного ядра
сложилась парадоксальная ситуация: с одной стороны,
как будто обилие информации о структуре вещества,
а с другой — острый недостаток информации о поведении
и свойствах элементарных частиц, обладающих
сверхвысокими энергиями ~1014—1018 электрон-вольт.
Уже открытые элементарные частицы (число которых
все время возрастает) не удается до сих пор более или
менее достоверно систематизировать; непонятна роль
некоторых из них в природе; так, например, (ы-мезоны не
«работают» в физике, и их существование кажется даже
излишним.
Мюоны в 206 раз тяжелее электрона, но на этом,
насколько сегодня известно, различие между ними и
исчерпывается.
Какую функцию в природе выполняют мюоны, в чем
смысл их неразрывной связи с нейтрино (пока еще не
1 Ленин и современное естествознание. М., «Мысль», 1969,
стр. 149—150.
* Т а м же, стр. 169.
79

найден распад мюонов без участия нейтрино) -^- на эти
и другие вопросы ответа современная физика еще дать
не может.
Не менее загадочная частица и нейтрино. У нее (по
современным данным), как и у фотона, отсутствует масса
покоя, но ей «противостоит» античастица, чего нет у
фотона. Существуют четыре нейтрино (включая и
античастицы): один тип нейтрино всегда сопровождает при
распаде отрицательных пионов электрон, а другой —
отрицательный мюон. Почему это так — никто еще не знает.
Нейтрино, как принято сейчас считать в астрофизике,
играют существенную роль в энергетическом балансе
звезд. Теория предсказывала, что число антинейтрино,
испускаемых Солнцем, вполне достаточно для их
экспериментального обнаружения в условиях Земли.
Тщательно проведенные в последние годы эксперименты
свидетельствуют, что поток антинейтрино от Солнца
значительно менее интенсивный, чем предполагалось, и
его обнаружить не удалось. Вопрос остается открытым
и требует дальнейших исследований.
Любопытно и то, что нейтрино, порожденные в
различных процессах, обладают одной, левой спиральностью.
То есть их спиральность не зависит от условий рождения,
а почему это так, в чем причина данной пространственной
асимметрии мира, наука тоже еще не может ответить.
Мы уже писали, что число остающихся без ответа
вопросов по мере развития физики не только не
уменьшается, но, наоборот, возрастает. В чем же причина?
Общий ответ мы найдем, только обращаясь к принципу
неисчерпаемости движущейся материи.
Все более глубокое проникновение в сущность
исследуемых объектов и процессов дает нам не только новые
знания, но и ставит новые вопросы, а это ориентирует нас
на дальнейшее познание неисчерпаемого многообразия
свойств, взаимодействий, видов движущейся материи и ее
атрибутов. Идет также процесс совершенствования
понятийного аппарата науки. Теряют всеобщее значение
привычные понятия, например, такие, как целое и часть,
что из чего состоит, элементарность и многие другие.
Вызывают возражение и утверждения о том, что познание
ведет ко все более простой, несложной картине мира,
к открытию «первоматерии», «кирпичиков» материи, из
которых будто бы все состоит, и т. д.
80

Наоборот, развитие нашего познания включает в себя
образование непрестанно усложняющихся идей и
понятий. Так, например, понятие волновой функции в
квантовой механике значительно сложнее такого понятия
классической механики, как материальная точка. Модель
атома Бора — Зоммерфельда сложнее модели атома Ре-
зерфорда, а современная модель атома еще более сложна.
Мнение о том, что развитие науки ведет к простоте и что
истинно то, что просто, на наш взгляд, не подтверждается
данными самой науки. Истинное и простое это не
синонимы. Основным признаком истинности наших моделей
и понятий, как известно, является их соответствие
объективной действительности, проверяемое в ходе
общественно-исторической производственной практики
человечества, а не их простота.
Законное стремление к простоте в выводах науки это
не путь к истине, а путь к более эффективному ее
изложению.
Требование простоты, таким образом, относится не
к методам познания природы, а к методам изложения его
результатов. Известное положение Ньютона, что природа
проста и не роскошествует излишними причинами, имеет
смысл не по отношению к природе, так как в природе
существуют объективные причинно-следственные
зависимости ее явлений, а только по отношению к нашим
гипотезам о причинах того или иного явления, и его
рациональный смысл в том, что в своих гипотезах мы должны
отражать наиболее существенные, в данных условиях,
причины явления.
Ввиду невозможности исчерпать все связи данного
явления с другими явлениями необходимо, конечно, уметь
выделить моменты их наиболее существенных связей.
Провозглашение простоты природы законом
противоречит ее неисчерпаемости, ее бесконечности и вширь
и вглубь.
Природа не простая и не сложная. Простота и
сложность — категории нашего познания, переплетающиеся
друг с другом и основанные друг на друге, неполно
отражающие многогранность, неисчерпаемость объективной
действительности. Истина дается как в простых, так
и в сложных понятиях и моделях, и нет никаких
серьезных научных оснований утверждать, что истина всегда
проста, что все явления в конечном счете могут быть
81

объяснены на основе только одного какого-то
принципа.
Сложность — это многосторонность, историчность,
конкретность, многообразность связей и т. д., а простота —
это выделенность, односторонность, стационарность.
Простота — это момент сложности. Многие выдающиеся
ученые пишут о большом значении в их научном
творчестве принципа простоты (А. Эйнштейн, Н. Винер и
другие), но если внимательно изучить их труды, то мы
убедимся: то, что они называют простым, есть на самом деле
очень сложное, но им оно кажется простым, так как они
владеют в совершенстве этим знанием. Когда ты что-либо
хорошо знаешь или умеешь хорошо делать, то для тебя
это просто. Не отрицая важности принципа простоты
в познании, следует остерегаться переоценки его
значения, которая приводит к противоречию с принципом
неисчерпаемости, подтвержденным всей наукой и
практикой человечества. Совершенно справедливо известный
физик Роберт Оппенгеймер обращал внимание на то, что
«если что-то просто, изящно и красиво — это еще не
значит, что оно верно. Это совсем разные понятия» К
Поскольку окружающий нас мир сложен и
многообразен, то и отражение этого объективного мира в системе
понятий и законов наук о природе сложно и
многообразно. Но мы часто для выяснения главного, существенного,
определяющего в той или иной конкретной ситуации,
в том или ином явлении абстрагируемся от частностей,
отбрасываем несущественное, второстепенное, пытаемся
построить простую модель сложного процесса.
Однако следует всегда помнить, что подобные модели
недолговечны и им на смену приходят модели, более
адекватно отражающие неисчерпаемое богатство свойств
и структур материальных объектов и явлений.
Наглядным подтверждением тому может служить
положение, сложившееся при изучении астрономической
Вселенной за последние десятилетия, где относительно
стационарная и простая модель строения мегамира
уступает место динамичной, эволюционной модели.
Получив в свое распоряжение новые технические
средства — крупные оптические телескопы, радиотелескопы,
1 Наука и человечество. М., «Знание», 1964, стр. 61.
82

используя методы инфракрасной и рентгеновской
астрономии, астрономы и астрофизики получили новую
информацию о Вселенной, которая свидетельствует о ее
эволюции, о наличии нестационарных процессов.
Создание общей теории относительности А.
Эйнштейном (современной теории тяготения) имело огромное
значение для развития наших представлений о Вселенной.
Еще в 1922 г. советский ученый А. Фридман, исследуя
уравнения общей теории относительности, доказал, что
Вселенная должна находиться в эволюционном
состоянии, а именно расширяться (хотя возможны и другие
процессы — пульсация и сжатие), то есть галактики
должны разбегаться относительно друг друга 1.
Наблюдения подтвердили выводы А. Фридмана.
Расчеты показали, что примерно 10—15 миллиардов
лет назад вещество, составляющее все астрофизические
объекты, было сосредоточено в одном сверхплотном
и сверхмассивном объекте (первоатоме), который
взорвался, и с тех пор идет процесс расширения
астрономической Вселенной. О причине взрыва и процессах, ему
предшествовавших, а также о том, что представлял собой
этот сверхплотный объект, «породивший» нашу
Вселенную, наука ничего определенного сказать не может.
Более 25 лет назад физик-теоретик Г. Гамов
предложил модель «горячей Вселенной» (более всесторонне
и глубоко она была разработана группой советских
ученых под руководством академика Я. Зельдовича).
Свидетельством истинности этой гипотезы должно было быть
наличие остаточного (реликтового) излучения с
температурой около 3°К (на 3 градуса выше абсолютного нуля).
Такое излучение было открыто около восьми лет назад.
Его температура оказалась равной 2,7° К. Это еще одно
подтверждение в пользу взрыва, породившего разбегаиие
галактик.
Исследования Вселенной как целого (космология),
а также отдельных астрономических объектов
(астрофизика) принесли огромную информацию о мегамире.
Семейство звезд и галактик пополнилось новыми
членами. Были открыты квазары (сверхзвезды), пульсары,
радиогалактики, рентгеновские звезды и другие объекты.
Астрономы теперь различают вспышки новых и сверх-
1 A. Fridman. Zs. f. Phys., 10, 377. (1922).
83

новых звезд как свидетельство эволюции звездного
«населения» и высказывают предположение о
существовании таких экзотических объектов, как «черные
дыры».
Это такие объекты, которые ничего не излучают,
а только поглощают. Отсюда происходит их название:
«черные дыры». Происхождение «черных дыр»
объясняется следующим образом. Если масса звезды больше
в 2—3 раза массы Солнца, то после того как ею будет
израсходован весь запас ядерного горючего, она остынет,
тепловое давление исчезнет (оно поддерживало
равновесное состояние) и гравитационные силы начнут ее
сжимать. Когда звезда сжимается до радиуса, меньшего чем
ее гравитационный радиус lRrp = —V" )» наступает
гравитационный коллапс: гравитационное поле на поверхности
звезды неограниченно возрастает, и звезда становится
ненаблюдаемой. Следует сказать, что среди ученых
далеко не все сторонники этой гипотезы.
Вспышки новых звезд (когда светимость звезды
возрастает в 104—106 раз) происходят в нашей Галактике
почти ежегодно. Вспышки сверхновых (светимость во
время вспышки возрастала в 108—10ю раз) наблюдаются
очень редко. Так, за последнюю тысячу лет известно
четыре вспышки Сверхновых.
Установлено, что вещество во Вселенной состоит в
основном из водорода (~70% по массе) и гелия (^30%).
Принято считать, что когда звезда конденсируется из
межзвездного вещества, она начинает бурно излучать
энергию, получая ее за счет превращения водорода в
гелий — идет термоядерная реакция. После выгорания
водорода проходит целая цепочка реакций превращения
элементов, приводящая к образованию железа.
Возникновение железного ядра в центре звезды приводит к тому,
что источником энергии на этом этапе становится
гравитационное сжатие, растет температура в центре звезды.
Рост температуры ведет к распаду железа на нейтроны,
протоны, ядра гелия. В этом процессе энергия
поглощается. Все это приводит к потери устойчивости, в
результате чего начинается быстрое сжатие,
сопровождающееся расширением внешней оболочки звезды и
огромным увеличением светимости. Такое представление об
эволюции звезды вплоть до вспышки Сверхновой было
84

сформулировано английским астрофизиком Ф. Хойлбм
и американским физиком У. Фаулером.
Сверхновая (масса больше массы Солнца в 20 раз)
светит примерно 100 дней, и ее светимость равна
светимости нескольких миллиардов Солнц, она сравнима со
светимостью всей нашей Галактики.
Существуют и другие объяснения вспышки
Сверхновых. Для всех их характерно наличие ряда вопросов, на
которые еще нет ответов.
Открытые в 1968 г. пульсары (или нейтронные звезды)
рассматриваются сейчас как остатки Сверхновых, однако
пульсары обнаружены только в двух остатках
Сверхновых, а в других остатках пульсары не найдены. Там
видны лишь туманности, которые служат источниками
мощного радиоизлучения.
Было время, когда многие поколения астрономов
наблюдали одни и те же движения звезд, отмечали лишь
вековые колебания, редчайшие вспышки Сверхновых.
Теперь многое изменилось. Объектами астрономии стали
наряду с классическими и такие объекты, поведение
которых характеризуется временами порядка 0,033 сек —
таков, например, период вращения самого быстрого из
известных пульсаров.
В настоящее время существуют два противоположных
представления об истории материальных объектов,
составляющих астрономическую Вселенную. Так
называемая классическая точка зрения: возникновение и
эволюция этих объектов — это процесс конденсации из
первоначальной газовой туманности и точка зрения академика
В. А. Амбарцумяна и его последователей. Согласно их
теории основное направление эволюционных процессов —
от плотных (вернее сверхплотных) объектов к
рассеиванию.
Идея В. А. Амбарцумяна об активности ядер
галактик, о том, что каждая галактика образуется в результате
активности своего ядра и выделившихся из него
вторичных центров активности, находит все большее и большее
число сторонников.
Начатые им в 1947 г. исследования звездных систем
нового типа — звездных ассоциаций — привели к выводу,
что процессы звездообразования в Галактике
продолжаются и в нашу эпоху.
85

Звезды, как правило, возникают не поодиночке,
а группами.
Наличие двух (основных) противоположных подходов
к эволюции Вселенной свидетельствует о недостаточности
фактов для доказательства истинности каждого из них.
Искать такие доказательства — задача не философская,
а естественнонаучная. Для нас важен философский
подход к проблеме в целом, а он очевиден: открываются
новые астрофизические объекты и обнаруживаются новые
свойства ранее известных, что вновь подтверждает
истинность положения о неисчерпаемости мира как объекта
познания.
Работы большого отряда советских и зарубежных
физиков и астрофизиков дали ценные научные результаты
по вопросу о возникновении звезд и других космических
объектов, об источниках выделяемой ими энергии, о
синтезе внутри космических объектов химических элементов.
В масштабах изучаемой части Вселенной распад и синтез
химических элементов выступают как стороны
диалектического противоречия, характеризующего вечность,
бесконечность и неисчерпаемость движущейся материи.
Движущаяся бесконечная, неисчерпаемая материя в
своей изменяющейся совокупности и составляет
Вселенную, изучаемую различными естественными науками,
в том числе и комплексом астрофизических наук.
Вселенная предстала перед нами в многообразии
своих конечных форм, каждая из которых являет собой
диалектическое единство конечного и бесконечного.
Взаимопревращение элементарных частиц и полей,
эволюция звездных систем, реликтовое излучение,
радиоактивный распад и синтез химических элементов, как
и многие другие факты, свидетельствуют о процессах
взаимодействия, изменения, движения, развития как в
микро-, макро-, так и в мегамирах.
Различные естественнонаучные модели структуры
вещества и поля, пространства и времени, галактик,
различных типов звезд, Вселенной (астрономической)
историчны, они отражают какие-то моменты вечного
существования движущейся материи.
Выдающийся французский ученый Леон Бриллюэн
писал: «Принято рассуждать о происхождении
Вселенной, но надо помнить, что такие рассуждения — лишь
чистая фантазия. И нечего ожидать, что читатель поверит
86

в какую-либо модель Вселенной, описывающую то ли
внезапный первовзрыв, то ли расширение и сжатие от
-т-ОО ДО +00.
Все это слишком красиво, чтобы быть истинным,
и слишком невероятно, чтобы поверить в это» 1.
Действительно, все рассуждения о происхождении,
возникновении Вселенной как материального мира в
целом, как материи вообще лишены научного смысла.
Однако нельзя согласиться с Бриллюэном, что
невероятность тождественна ложности. Невероятное, необычное,
удивительное может быть истинным. В современной
астрофизике речь идет только о различных моделях, с
помощью которых пытаются объяснить процессы и явления
ныне доступной нам для изучения части Вселенной.
Однако и здесь всякая абсолютизация этих моделей,
гипотез, теорий противоречит сущности науки как вечно
развивающейся системе знания.
Данные модели, гипотезы и теории, как правило,
содержат в себе частицу абсолютной истины, но в целом это
относительные истины.
Даже такая фундаментальная физическая теория, как
общая теория относительности, только ступенька в
познании материального мира.
Очень хорошо по этому поводу сказал известный
советский ученый, специалист по теории относительности
А. 3. Петров:
«Период почтительного восхищения гениальной
гипотезой Эйнштейна закончился. Теперь слышны тяжелые
шаги хозяина в физике — идет его величество
эксперимент, которому только и дано сказать, что в этой гипотезе
находит подтверждение в природе, а что следует
отбросить» 2.
Метафизическая философия, механицизм с их
застывшими категориями уже не отвечают современному
бурному, противоречивому развитию науки. Отрицание раз
и навсегда данной схемы, модели и синтезирование
взаимно исключающих друг друга теорий, отрицание
неизменности материальных объектов, признание связей,
переходов, единства противоречивых тенденций приводит
1 Л. Бриллюэн.— В кн.: Новый взгляд на теорию
относительности. М., «Мир», 1972, стр. 17.
2 А. 3. Петров.— В кн.: Новый взгляд на теорию
относительности, стр. 7.
37

ученых, как это предвидел В. И. Ленин, к
диалектическому мышлению в «текучих», изменчивых категориях.
Единственной научной теорией познания, соответствующей
современной науке, как это показывают материалы самой
науки, является теория познания диалектического
материализма.
Приведенные нами материалы, на наш взгляд,
убедительно свидетельствуют об огромной методологической
роли диалектического материализма и, в частности, о
значении ленинского принципа неисчерпаемости
материального мира и его объектов, который способствует выбору
правильных направлений научного поиска и играет
важную роль в развитии современной физики.

ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ В СОВРЕМЕННОЙ
ФИЗИКЕ
Г~[ еред наукой, в том числе и перед физикой
* * стоит сложная задача отобразить
динамическую систему материальных объектов с помощью
законов, которые выражают устойчивое, повторяющееся в
явлениях.
Среди теоретико-познавательных принципов и
законов, играющих значительную роль в приращении
физического знания, следует назвать развивающееся
многообразие законов сохранения.
Прежде всего мы укажем на то, что эти законы
связаны с такими общефилософскими принципами, как
принцип несотворимости и неуничтожимости материи и ее
атрибутов и принцип причинности.
Известно, что движущаяся материя существует вечно,
и бесконечные формы ее движения способны к взаимному
превращению. Эти основные положения можно выразить
в форме всеобщего закона сохранения движущейся
материи и превращения видов материи и форм движения.
Сохранение не означает метафизическую
неизменность материи. Материя находится в состоянии
движения, изменения, источником которого служат присущие
ей внутренние противоречия, но при всех изменениях
она остается объективной реальностью, существующей
вне и независимо от нашего сознания.
Сохранение и изменение — это противоречивые
стороны явлений и объектов природы, которые отражаются
мышлением в форме законов науки. Диалектическое
противоречие сохранения и изменения проявляется в за-
89

конах движения. Развитие естествознания и прежде всего
физики дает новые и новые данные, подтверждающие
незыблемость всеобщего закона сохранения и превращения
видов материи и движения в форме конкретных законов
сохранения и превращения, число которых в физике все
время увеличивается.
Среди всех законов физики законы сохранения и
превращения играют особую роль в качестве одного из
орудий, метода познаиия скрытых сил природы. Классики
марксизма придавали основополагающее значение для
материализма известным в то время законам сохранения,
например, закону сохранения и превращения энергии.
В. И. Ленин в «Материализме и эмпириокритицизме»
писал, что все материалисты считают закон сохранения
и превращения энергии установлением «основных
положений материализма» К
В отличие от других законов с познанием каждого
закона сохранения неразрывно связано появление нового,
фундаментального понятия физики, к которому он
относится. Такое выделение инвариантной (сохраняющейся)
характеристики движения представляет существенный
и необходимый шаг в его познании.
Одна из характерных особенностей законов
сохранения в том, что они могут проявляться в форме
ограничений или даже категорических запретов, выражающих
невозможность прохождения тех или иных процессов
в определенных условиях. С этого часто и начинается их
познание. Когда человек сталкивается с принципиальной
невозможностью каких-либо процессов, он приходит в
конечном счете к открытию новой сохраняющейся
величины. При этом важная черта законов сохранения
заключается в том, что они в общей форме определяют
возможность или невозможность тех или иных процессов
независимо от их конкретной природы. Это одно из
проявлений их абсолютности и всеобщности, принципиально
отличной от всеобщности других законов науки. Если
закон сохранения и превращения энергии охватывает
всевозможные формы движения, любые виды
взаимодействий и выполняется с абсолютной точностью (в
изолированных системах), то, скажем, закон всемирного
тяготения Ньютона относится лишь к определенной сфере
1 В. И. Л е н и н. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 353.
90

материальных взаимодействий (гравитационных) и даже
в этой сфере не может считаться абсолютно точным —
более точно отображаются законы тяготения в общей
теории относительности А. Эйнштейна.
Существенно для познания также то, что очень часто
одно лишь совместное применение законов сохранения
дает возможность выяснить сущность конкретного
явления. Примером может служить создание теории Комптон-
эффекта *.
Рассмотрим некоторые законы сохранения,
установленные в ходе длительного развития человеческих знаний
об окружающей природе, и постараемся проследить, как
открытие новых законов сохранения способствует
дальнейшему развитию физической теории и эксперимента,
а также развитию теории познания диалектического
материализма.
1 В 1923 г. американский физик А. Комптон открыл
увеличение длины волны рентгеновских лучей при их рассеивании на
свободном или слабо связанном электроне. Теория этого эффекта,
была создана на основе совместного применения закона сохранения
количества движения и закона сохранения и превращения энергии.
Рассматривается упругое столкновение кванта с покоящимся
электроном. В этом случае закон сохранения количества движения
имеет вид ftk = fik' + р\ а закон сохранения энергии %<& + тс2 = ^со'+ Щ
где k — постоянная Планка, деленная на 2я, со — угловая частота
кванта, т — масса электрона, с — скорость света, к — волновой вектор,
(О
равный по величине — и направленный в сторону распространения
волны, р и W — количество движения и энергия электрона,
^-—количество движения кванта, feco — его энергия (штрихом обозначены величины
после столкновения). Из законов сохранения получается связь между
частотами рассеянных и падающих рентгеновских лучей, как функция "угла
между к и к! (угол рассеяния):
со = со-
-^-(l-cos0)
переходя от частот к длинам волн, можно переписать это
соотношение так:
АХ = -М. (1 _ cos 0) = 0,04853 sin2 ■§-■ д.
—■ о
Это и есть соотношение, экспериментально подтвержденное в
опытах А- Комптона. Таким образом, совместное применение
известных законов сохранения дало возможность вскрыть суть
нового явления.
91

Закон сохранения массы
Догадки о существовании некоего всеобщего закона
сохранения вещества (в данном случае как синонима
материи) прослеживаются еще в доисторические времена.
Практические потребности привели к необходимости
сопоставления предметов друг с другом, к избранию в
качестве эталонов, с которыми можно было бы их
сравнивать, тел, состоящих из наиболее постоянных, устойчивых,
сохраняющихся веществ. Для сравнения тел, предметов
были изобретены весы, которыми пользовались в быту,
торговле, а впоследствии и для научных исследований.
Все дальнейшее развитие химических знаний было
неразрывно связано с применением весов, а в основе
применения весов лежит допущение о сохранении веса
(массы) эталона.
К началу нового времени из большого количества
опытных фактов были сделаны определенные выводы
о существовании некой величины, которая сохраняется
при химических превращениях.
На протяжении веков подготовлялись условия для
формирования понятия массы и открытия закона ее
сохранения. Понятие массы становится необходимым не
только на основании непосредственного изучения свойств
вещества, но и как следствие общих философских
соображений о неуничтожимости всего сущего, являющихся
результатом обобщения всей суммы положительных
знаний, подтвержденных общественной практикой.
Впервые в истории в 1756 г. великим русским ученым
М. В. Ломоносовым экспериментально было доказано
сохранение веса при химических реакциях.
Работы Ломоносова, а затем и Лавуазье положили
начало сознательному применению закона сохранения
веса (с которым отождествляли массу) во всех
химических и физических экспериментах, а также в
теоретических исследованиях. Этот закон сохранения становится
фундаментом всей классической механики и основным
законом химии.
В начале XVII века, обобщив громадный
наблюдательный материал Тихо Браге, Кеплер открывает законы
движения планет: планеты движутся по эллипсам, в
фокусе которых находится Солнце; линия, соединяющая
планету и Солнце, или радиус-вектор, описывает в равные
92

времена равные площади; квадраты времен обращения
планет пропорциональны кубам их расстояния от
Солнца. Любопытно, что еще в 1860 г. Гук, занимавшийся
экспериментальным исследованием законов тяготения,
в письме Ньютону определенно говорит, что притяжение
обратно пропорционально квадрату расстояния между
центрами тяготеющих тел.
Однако закон тяготения отсюда еще не выводится;
чтобы его сформулировать, не хватало понятия массы
тела, которое и было введено Ньютоном. Ньютон
подчеркивал: как опытами, так и астрономическими
наблюдениями устанавливается, что все тела по соседству с
Землей тяготеют к Земле, и притом пропорционально
количеству материи в каждом из них. Поэтому, как правильно
указывает Н. Ф. Овчинников \ предшественники Ньютона
не могли вывести закон всемирного тяготения — они не
смогли связать ясную уже им зависимость силы
тяготения от расстояния с определенной характеристикой
тяготеющих тел. Это удалось Ньютону. Опираясь на стихийно-
материалистические, атомистические воззрения, он
сформулировал понятие массы и дал математическое описание
закона всемирного тяготения:
где k — постоянная величина; т\ и rrt2 — массы
взаимодействующих тел, а г — расстояние между ними. Следует
подчеркнуть, что Ньютон не отождествлял понятие
материи и понятие массы. Для Ньютона понятие материи,
несомненно, более всеобщее, а масса есть лишь только
одна из характеристик материи. Только впоследствии
рядом ученых были сделаны неверные шаги в
отождествлении массы и материи.
Закон всемирного тяготения Ньютона привел в
конечном счете к возникновению понятия гравитационной
массы. Это понятие включает в себя и качественную и
количественную характеристику тел, находящихся в
поле тяготения.
Исследуя движение тела под влиянием приложенной
к нему силы, Ньютон дал количественное выражение для
1 Н. Ф. Овчинников. Понятие массы и энергии в их
историческом развитии и философском значении. М., АН СССР, 1957.
93

мзссы движущегося тела, зная величину движущей силы
и полученного телом ускорения. Действие этого закона
механики Ньютона {F = am) основано на том, что сила
связана с инертными свойствами, присущими любому
телу, и масса играет здесь роль меры инерции.
Таким образом, в механике Ньютона была введена
еще одна масса — инертная масса, и оказалось, что
гравитационная и инертная массы любого тела равны.
Соотношение F=am, где а — ускорение, а т —
инертная масса, физики часто трактуют как пример того, что
масса есть лишь коэффициент пропорциональности между
силой и ускорением. Конечно, величину массы отсюда
можно определить, но за математическими отношениями
надо видеть реальные физические свойства материальных
объектов и реальные физические связи, отображаемые
понятием массы.
Австрийский физик Э. Мах пытался критиковать
ньютоновское определение массы, стараясь устранить из него
материалистическое содержание *. Наука, говорил Мах,
экономная запись опыта. В понятии массы, по его мнению,
нет никакой теории, а содержится только опыт. Он
отрицал связь массы с понятием материи и понятием инерции.
«Инерция — словесное выражение опытного факта,
пропорциональности силы и ускорений»,— писал Мах.
Отождествив инерцию с определенной связью силы и
ускорения, взятой из опыта, Мах устранил возможность
раскрыть физическое содержание понятия массы и низвел
массу до положения коэффициента пропорциональности.
Однако махистские представления о массе не встретили
поддержки физиков, в подавляющем своем большинстве
стоявших на стихийноматериалистических позициях.
Изучая явление инерции, физики пришли к выводу,
что каждое физическое тело обладает свойством
определенным образом изменять свою скорость под влиянием
данного воздействия и оно выражается некоторой
физической величиной, называемой инертной массой.
Тщательные исследования показали, что инертная и
гравитационная массы численно равны друг другу. Но почему
инертная и гравитационная масса любого физического объекта
1 Взгляды Э. Маха, пытавшегося создать особую философскую
систему, стоящую якобы и над материализмом и над идеализмом,
были подвергнуты аргументированной научной критике в книге
В. И. Ленина «Материализм и эмпириокритицизм».
94

выражаются одним и тем же числом, почему, несмотря
на их разную природу, они равны — это одна из
удивительных загадок природы, решение которой остается для
науки неизвестным. Равенство инертной и
гравитационной массы играет огромную роль в науке, оно — один из
отправных постулатов общей теории относительности.
В классической механике масса тела — величина
постоянная. Однако к концу XIX века на основе опытных
данных у ряда физиков начало складываться
представление о том, что масса тела при его движении не остается
постоянной, а меняется в зависимости от скорости
движения объекта. Впервые в 1881 г. английский физик
Томсон высказал и теоретически попытался обосновать
мысль о том, что вся масса электрона —
электромагнитного происхождения.
Это предположение, казалось бы, подтверждалось тем,
что формула для зависимости массы от скорости
\ V /1 _ р2 » * С *
где т0 — масса покоя объекта, v — скорость объекта, с —
скорость света в вакууме), найденная Лоренцем на
основании гипотезы о чисто электромагнитной природе массы,
дает хорошее согласие с опытом. Но оказалось, что это
не так.
Специальная теория относительности показала, что
зависимость от скорости имеет масса любого
происхождения, а не только электромагнитного. Физика пополнилась
новыми понятиями — «масса покоя» и «масса движения».
В ходе дальнейшего развития физики были открыты
новые структурные элементы физических видов
материи — элементарные частицы.
Оказалось, что все частицы по массе можно разбить
на две группы: имеющие и не имеющие массы покоя.
Причем последние обладают удивительным свойством: они
могут двигаться только с максимально возможной в
природе скоростью с (скоростью света в вакууме).
Несомненно, что масса покоя и масса движения тела
физически различны, но в чем заключается природа этого
различия — науке до сих пор неизвестно.
Известно только, что характер движения частиц
материального мира зависит от их массы, точнее, от природы
массы.
95

При исследовании процессов в микромире масса
элементарных частиц определяется экспериментально, теория
и здесь еще бессильна. Величину массы сегодня еще
нельзя получить как следствие какой-либо общей теории.
Современная физика считает, что масса элементарной
частицы определяется ее характером взаимодействия
с физическим вакуумом. Так как электрон и позитрон
взаимодействуют лишь электромагнитным образом, то
они имеют практически одинаковые массы; я±-мезоны
взаимодействуют электромагнитным и ядерным способом,
они имеют практически тоже одинаковые массы, равные
275 те (те — масса электрона), а я°-мезон
(нейтральный), взаимодействующий лишь ядерным способом, имеет
соответственно массу только 264 те. Таким образом,
здесь как будто бы найдено объяснение разницы масс
заряженных и нейтральных пионов. Однако загадку для
современной физики составляет то, что массы электрона
и ц-мезона сильно отличаются друг от друга, хотя у них
известно лишь электромагнитное взаимодействие.
В современной физике также известно, что масса —
один из решающих критериев устойчивости атомных ядер:
они устойчивы, если разность между массовым числом
и зарядом ядра (между числом протонов и нейтронов
в ядре) не выходит за узкие границы. Устойчивость ядра
характеризует энергия связи нуклонов в ядре, то есть та
работа, которую надо затратить, чтобы вырвать нуклон
из ядра. Энергия связи определяется тем, насколько
отлична масса ядра от суммы масс изолированных
нуклонов до их соединения в ядро.
Следует также указать на то, что если кванты поля,
обмен которыми обеспечивает соответствующие
взаимодействия, обладают массой покоя, то радиус действия сил
конечен; в случае обмена частиц с нулевой массой радиус
действия сил равен бесконечности.
Отсюда видно еще одно качественное различие между
частицами, обладающими массой покоя (т ), и
частицами (фотоны и нейтрино), масса покоя которых равна
нулю.
Итак, масса — не случайный, малосущественный
признак материальных тел, а одно из фундаментальных
свойств физических объектов, она связана с
особенностями их движения и относительной устойчивостью.
Современная физика дает основания для заключения о том,
96

что массы как различных физических объектов, так и
разных состояний одного и того же объекта качественно
различны, и надо стремиться понять сущность этого
удивительного явления, понять физическую природу
массы, возможно на основе раскрытия существа связи
вещественных объектов с окружающими их полями.
В физической и философской литературе, даже
публикуемой в нашей стране, мы встречаемся с утверждениями
о том, что масса есть количество материи и т. д. 1. Такие
утверждения, на наш взгляд, по меньшей мере неточны.
В них проглядывает неосознанное стремление одно из
свойств материи( как объективной реальности),
изучаемой физикой, отождествить с философской категорией
материи. Материя как философская категория и
конкретные виды материи, этой объективной реальности,
существующей вне и независимо от познающего
объекта,— это не одно и то же. Нельзя забывать ленинское
указание о том, что масса есть лишь одно из свойств
материи, присущее только некоторым ее состояниям.
Существует множество определений массы, но нет
общепризнанного. Так, например, в учебниках физики
приводятся следующие определения массы: под массой
тела подразумевают количество материи в этом теле
(К. Путилов); основным свойством вещества является его
свойство занимать некоторый объем пространства и его
весомость. В основу определения массы обычно кладут
весомость. Массы тел сравниваются по их весу: из второго
закона следует, что масса в то же время есть мера
инертности (Н. Папалекси); в физике понятие массы
обозначает два свойства каждого тела: быть тяжелым и
инертным. Инертное означает: тело не изменяет своей скорости
само собой, для изменения скорости необходимо действие
силы. Массы тел сравниваются на весах (Р. Поль); для
каждого данного тела ускорение пропорционально силе.
Этот коэффициент пропорциональности и определяет
величину массы тела, характеризующей степень инертности
тела (А. Хайкин); масса — некоторое свойство того или
иного физического объекта, характеризующее его со
стороны неподатливости к изменению его скорости
1 См. УФН, 1952, т. XVIII, в. 2; «Вопросы философии», 1954,
№ 2 — статьи А. Морозова, Е. Швидковского и А.
Бутова.
4 695
97

Е. Штрауф); мерой инертности тела является
физическая величина, называемая массой тела (П. Стрелков);
разные тела под влиянием одинаковых сил получают
различные ускорения, таким образом, получаемые
ускорения определяются некоторым собственным свойством
тел. Это свойство тел характеризуется особой
величиной, называемой массой тела (С. Фриш); в механике
общепринято под массой тела разуметь меру его
инерции (Э. Шпольский).
Ни одно из этих определений нельзя признать
достаточно удачным, относительно полным, охватывающим
все проявления этого общего свойства различных видов
движущейся материи, изучаемых физикой.
Нам кажется совершенно не случайно, что не удается
дать общее определение массы, пригодное для всех
физических процессов, ибо это категория более высокой
степени общности, чем другие категории физики; для ее
формулирования необходимо более глубокое проникновение
в сущность природы движущихся материальных объектов.
Определение массы как свойства, присущего отдельным
видам материи, обладает достаточной общностью, но
считать его исчерпывающим нет оснований. Известно, что
свойство вещи проявляется в отношениях, но они присущи
данному объекту и являются его характеристикой,
принадлежат именно ему и, поэтому оно отлично от
отношения, хотя и проявляется только в нем.
Таким образом, мы знаем закон сохранения массы,
пользуемся им в процессе познания природы, но до сих
пор не можем определенно сказать, что такое масса,
почему существуют ее разновидности, в чем суть этих
различий. Удивительная, но не безнадежная ситуация.
Закон сохранения и превращения энергии
Очень важен для теории и практики, для
материалистического мировоззрения закон сохранения и
превращения энергии. Он занимает особое место среди всех
остальных законов сохранения, потому что связан с
абсолютностью, несотворимостью и неуничтожимостью
движения.
В физике вплоть до второй половины XIX века, когда
речь шла о движении, пользовались понятиями «сила»,
98

«живая сила», а если и встречались термины «энергия»,
«работа», то они не играли самостоятельной роли, а
были производными от понятия «сила».
У понятия «энергия» длительная история. Сначала это
понятие связывалось с механической формой движения.
Так, например, у Т. Юнга в книге «Лекции по
натуральной философии» (1807) можно найти следующее
выражение: «Почти во всех случаях, встречающихся в
практической механике, работа, необходимая для
воспроизведения движения, пропорциональна не моменту, а энергии
производимого работой движения... Словом «энергия»
следует обозначать произведение массы или веса тела на
квадрат числа, выражающего скорость».
Таким образом, примененный Юнгом термин
«энергия» не выходит за рамки механики и относится лишь
к кинетической энергии. Тем не менее такое толкование
термина «энергия» было важной ступенью на пути
формирования данного понятия.
Известную роль в этом процессе сыграло введение
в динамику потенциальной силовой функции Гамильтона
(на современном языке она означает полную
энергию системы для случая стационарных консервативных
сил).
Следующий этап связан с выяснением природы
теплоты, что в конечном счете привело к установлению
эквивалентного соотношения тепловой и механической
форм движения материи.
В теоретическом истолковании экспериментальных
данных о теплоте четко выделялись два направления.
Представителями первого теплота рассматривалась как
флюид, а второго — как вид движения. Последняя точка
зрения наиболее последовательно проводилась М. В.
Ломоносовым. По М. В. Ломоносову, теплота состоит «во
внутреннем движении материи» К
Вместе с тем уровень современных Ломоносову
знаний накладывал известную ограниченность на его теорию
тепла. В частности, из-за незнания иных форм движения,
кроме механической, у него возникали серьезные
трудности при рассмотрении явлений, связанных с
химическими превращениями.
1 М. В. Ломоносов. Поли. собр. соч., т. 2. М, АН СССР,
1951, стр. 11, 13.
4*
99

Итогом многолетней борьбы против теории теплорода
стало открытие механического эквивалента тепла, в свою
очередь имевшее большое значение для установления
принципа превращения одних видов движения в другие,
для закона сохранения и превращения энергии.
Благодаря исследованиям Б. Румфорда, Г. Дэви, С. Карно,
А. Вольта, А.-Л. Лавуазье, Р. Майера, Д. П. Джоуля,
Г. Гельмгольца, Э. Ленца, Р. Клаузиуса были
окончательно развенчаны различные концепции о «невесомых»
флюидах и получены данные для формирования понятия
энергии 1.
К середине XIX века наукой было накоплено немало
фактов, подтверждавших существование многообразных
форм движения материи и наличие взаимосвязи между
ними. Исследователям стали известны многие
механические, тепловые, химические явления, явления, связанные
с магнетизмом и электричеством. Был сформулирован
закон сохранения «живых сил» для механических
процессов. Однако пока это были разрозненные факты, хотя
идея о взаимосвязи различных форм движения
неодолимо проникала в сознание естествоиспытателей.
«В природе вещей,— писал немецкий химик Мор в
1837 г.,— помимо известных 54 химических элементов,
существует только одно начало, и оно называется силой;
при подходящих обстоятельствах это начало проявляется
в виде движения, химического сродства, сцепления,
электричества, света, теплоты и магнетизма, и из каждой из
этих форм явлений могут быть получены все остальные.
Та же сила, которая поднимает молот, может, если она
применяется другим образом, произвести любое другое
явление» 2.
Макс Планк, характеризуя положение дел в этой
области, справедливо отмечает, что оставалось сделать
«только один шаг до вопроса об общей мере всех этих
признанных однородными сил природы» 3. Путем
анализа, переработки чувственных восприятий, обобщения эм-
1 Интересный материал собран и глубоко проанализирован в
диссертации Г. А. Петрова «Философские аспекты развития
понятия энергии и соотношение неопределенностей В. Гейзенберга»
(1970).
2 Цит. по кн.: П. С. Кудрявцев. История физики. Т. I. M.,
Учпедгиз, 1956, стр. 477.
3 М. Планк. Принцип сохранения энергии. М.— Л., ГОНТИ,
1938, стр. 31.
100

лирического материала о движении шел процесс
выделения, формирования единой характеристики основных
свойств движения — энергии. Этот процесс есть
мысленный переход от единичного к общему, к понятиям с более
глубоким содержанием.
«Конкретное потому конкретно,— писал К. Маркс,—
что оно есть синтез многих определений, следовательно,
единство многообразного. В мышлении оно поэтому
выступает как процесс синтеза, как результат, а не как
исходный пункт, хотя оно представляет собой
действительный исходный пункт и, вследствие этого, также
исходный пункт созерцания и представления» 1. По
Марксу, «конкретная целостность, в качестве мысленной
целостности, мысленной конкретности», являясь продуктом
мышления, есть, однако, «переработка созерцания и
представлений в понятия» 2.
Движение — исходный пункт в развитии понятия
энергии. Однако оно как способ существования материи, как
конкретное целое существует вне процесса его познания,
вне процесса возникновения, становления, развития
понятия энергии.
Понятие энергии, отражающее определенное свойство
движения, могло быть выделено лишь при выявлении и
изучении взаимопревращений различных форм движения
материи; оно стало революционизирующим скачком, в
котором кульминационным пунктом было открытие
закона сохранения и превращения энергии.
Установление закона сохранения и превращения
энергии означало выработку представления о различных
видах энергии, о их материальной сущности, об
изменении их по определенному общему закону.
Понятие энергии как абстракция, выявляя свое
основное содержание через закон сохранения и превращения
энергии, включает в себя взаимосвязь качественно
различных форм энергии, их единство. Оно стало
центральным понятием физики, постоянно развивающимся,
обогащающимся за счет новых фактов и представлений.
Особое место в историческом и логическом процессе
выработки понятия энергии следует, видимо, отвести
Майеру и Гельмгольцу. По сути дела, они вложили прин-
1 К. Марксы Ф. Энгельс. Соч., т. 12, стр. 727.
2 Т а м же.
101

ципиально новое содержание в традиционное понятие
«силы», обращаясь с ним как с величиной, качественно и
количественно характеризующей ту или иную форму
материального движения и их превращаемость друг в
друга.
До Майера и Гельмгольца (да и при их жизни)
«силе» придавали различное значение и часто неправомерно
расширяли область применения этого понятия. Ф. Энгельс
по этому поводу высказался весьма определенно: «В
механике причины движения принимают за нечто данное и
интересуются не их происхождением, а только их
действиями. Поэтому если ту или иную причину движения
называют силой, то это нисколько не вредит механике
как таковой; но благодаря этому привыкают переносить
это обозначение также и в область физики, химии и
биологии, и тогда неизбежна путаница» К
В статье «Замечания о силах неживой природы»,
опубликованной в 1842 г., Майер так сформулировал
свою задачу — выяснить понятие «силы» и
взаимоотношения различных сил 2. Далее из статьи видно, что автор,
исходя из положения «причина равна действию» и
оперируя словом «сила», на самом деле имеет в виду
энергию, обладающую свойством сохраняемости и
превращаемости. Он сумел даже увидеть взаимосвязь между
явлениями неорганической и органической природы.
«Нигде нельзя найти ни одного процесса,— пишет он,—
где не было бы изменения силы со стороны ее формы!» 3.
Подчеркивая качественную сторону сил, он не сводит их
друг к другу, а рассматривает их в тех формах, в каких
выступают они в природе.
Майер подчеркивал субстанциональный характер
форм движения, что свидетельствует о его
материалистических взглядах. «Не существует никаких
нематериальных материй»,— писал он4. Он решительно выступал
против антинаучных концепций действия «жизненных
сил» в мире растений и животных и рассматривает их
жизнедеятельность как смену форм энергий, отмечая ка-
1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 407.
2 Р. Майе р. Закон сохранения и превращения энергии. М.—:
Л., ГТТИ, 1933, стр. 75.
3 Та м ж е, стр. 94.
4 Т а м ж е, стр. 130.
102

чественное своеобразие процессов, протекающих в живом
организме.
Вместе с тем Майер еще не смог полностью избавиться
от метафизической концепции «невесомых» сил,
противопоставляя их весомой материи. «Силы — это
изменяющиеся, неуничтожимые и — в отличие от веществ —
невесомые объекты»,— утверждал он в одной из своих
последних работ, написанной в 1850 г.1.
Герман Гельмгольц, один из соавторов открытия
закона сохранения и превращения энергии, в своих
работах исходил из невозможности perpetuum mobile. В
отличие от Майера, который термин «сила» использовал в
основном однозначно, имея в виду энергию, Гельмгольц
применял его то в таком же значении, то сохранял за ним
«первородную» сущность сил ньютоновской динамики.
Причем Гельмгольц не придерживался строгого
разграничения этих основных физических понятий, что говорит
о нечеткости его представления об энергии как
качественно новой характеристике движения. Тем не менее в
каждом конкретном случае можно понять, что именно
имеет в виду сам автор работы «О сохранении силы»
(1847).
Рассматривая различные физические явления,
Гельмгольц установил абсолютную меру для «живой силы»
(по величине полученной или затраченной работы), чего
не сделал Майер. Как и Майер, он выступал против
флюидной теории тепла, доказывая ее несостоятельность.
Он признавал неотделимость «сил» от материи, понимая
под материей все существующее в природе. Он писал,
что «явления природы должны быть сведены к движению
материи» 2. (Анализ его работ позволяет утверждать, что
он признавал неотделимость движения от материи.) Все
многообразие «сил» природы он сводил к двум основным,
по его мнению, «силам»: «напряженным» и «живым
силам». Всевозможные формы энергии у него выступали
либо в виде потенциальной («напряженные силы»), либо
кинетической («живые силы») энергии, полная же
энергия сводилась к сумме этих «сил». Такое понимание
энергии фактически снимало проблему конкретного
исследования отдельных форм движения материи. Следует
1 Р. М а й е р. Закон сохранения и превращения энергии, стр. 265.
2 Г. Гельмгольц. О сохранении силы. М.—Л., ГТТИ, 1934,
стр. 35.
103

также отметить, что, введя понятие потенциальной
энергии под термином «напряженных сил», Гельмгольц не
дал четкого определения этого понятия, что в
последующие годы вызвало значительные затруднения в физике.
Кроме того, такое упрощение понятия энергии приводило
к стиранию качественных особенностей каждой отдельной
формы энергии К
На односторонний подход Гельмгольца к понятию
энергии указывал и Энгельс, подчеркивая особое
значение учета качественной стороны этого важнейшего
понятия науки.
Как видим, формулировка того или иного понятия
науки, даже такого общего, как энергия, кроме
объективных, может содержать и субъективные моменты. Это
говорит о большом значении мировоззрения ученых
при выработке и истолковании научных понятий и
законов.
Работами Майера, Джоуля, Гельмгольца было
установлено, что между качественно различными видами
движений существует количественное отношение, общей
мерой которого является новая величина — энергия.
Одно из удивительных явлений природы —
превращение одних видов движения в другие — наконец получило
некоторое объяснение. «Теперь было доказано,— писал
Ф. Энгельс,— что все бесчисленные действующие в
природе причины, которые до сих пор вели какое-то
таинственное, не поддававшееся объяснению существование
в виде так называемых сил — механическая сила,
теплота, излучение (свет и лучистая теплота), электричество,
магнетизм, химическая сила соединения и разложения,—
являются особыми формами, способами существования
одной и той же энергии, т. е. движения... данному
количеству энергии в одной форме всегда соответствует
определенное количество энергии в какой-либо другой
форме» 2.
С установлением закона сохранения и превращения
энергии в содержании понятия энергии было выделено
общее свойство качественно различных форм движения
материи переходить друг в друга в строго
эквивалентных количествах.
1 См. М. П л а н к. Принцип сохранения энергии, стр. 46.
2 К. Маркси Ф.Энгельс. Соч., т. 20, стр. 511.
104

Этот момент всеобщности в содержании понятия
энергии диалектически дополняется моментом особенного,
ибо понятие энергии, выражая сущность движения,
охватывает все многообразие особенных видов энергии,
тем самым выбивая почву из-под ног механицизма,
который сводил это многообразие к отдельному виду
энергии — энергии механического движения.
Несостоятельность последнего доказывает вся многовековая
история развития научного мышления и практики.
Энергия вообще — это абстракция, ибо существуют
только различные виды движения и отдельные виды
энергии, а не энергия сама по себе. В каждом отдельном,
единичном виде энергии общее, как и единичное,
существует реально.
Однако единичное (например, отдельный какой-либо
вид энергии), взятое само по себе, не полностью
соответствует общему понятию энергии, ибо последнее отражает
совокупность всех сторон определенного «круга явлений
действительности и их взаимоотношения»! (например,
различных форм движения материи). Связь и единство
общего и единичного в понятии энергии проявляется, во-
первых, в действии закона единства и борьбы
противоположностей, во-вторых, в той ступенчатой
последовательности, которая присуща процессу познания данного
круга явлений объективной действительности.
Всеобщее понятие энергии раскрывается через
специфические виды ее. Так, если под этим понятием вначале
объединялись две формы энергии — кинетическая и
потенциальная, то затем оно было распространено на новые
области материальной действительности. Были выделены
и получили свою форму выражения тепловая энергия,
энергия упругости, электроэнергия, химическая энергия,
энергия излучения, ядерная энергия и др.
Формирование понятия энергии— необычайно яркий
пример диалектичности процесса познания. Это понятие,
вобравшее в себя сумму накопленных к тому времени
данных о движении и включенное в научный обиход, не
застыло в таком виде, а продолжало развиваться,
стимулируя рождение новых идей. Оно само стало орудием
познания, инструментом создания новых теорий. Своим
появлением оно, с одной стороны, как бы обозначило
В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 29, стр. 179,
105

определенный рубеж в поступательном движении науки,
а с другой — поставило ряд новых проблем. В сущности,
оно само — важная естественнонаучная и философская
проблема — проблема противоречивого соотношения
формы и содержания, общего и единичного, локализации и
переноса энергии в пространстве, наконец, взаимосвязи с
другими научными понятиями.
Идеи локализации и переноса энергии в пространстве
были выдвинуты Н. А. Умовым, который сформулировал
закономерности движения энергии и ввел представление
о векторе потока энергии (1874). Дальнейшее развитие
эти идеи получили в работах английского физика
Д. Пойнтинга. Последовательно опираясь на закон
сохранения и превращения энергии, Умов пришел к выводу
о существовании материального носителя для всех видов
энергии. Виды энергии он связывал с различными
формами движения, а движение рассматривал неотрывно от
материальных частиц. «Элемент объема, произвольно
взятый внутри какой-нибудь среды, частицы коей
находятся в движении,— писал он,— заключает в данный
момент времени определенное количество энергии» К
Умов ввел такие новые для того времени понятия, как
поток энергии, направление и скорость энергии, ее
плотность и др.
Физические представления о переносе энергии
возникли на основе развития механики сплошных сред (теории
упругости и гидродинамики), где эти среды выступили
носителем материального субстрата движения энергии, и
затем получили дальнейшее распространение в
классической электродинамике.
Сущность переноса энергии заключается в переносе
материального движения на основе закона сохранения и
превращения энергии. Этот процесс носит
противоречивый характер и находит отображение в выражениях
«поток энергии», «плотность потока энергии».
Следовательно, чтобы понять внутреннюю природу движения
материи, мы должны глубоко проанализировать сущность
понятия энергии.
Накопление новых аспектов, признаков понятия
энергии отражает расширение, размах и глубину действитель-
1 Н. А. У м о в. Избр. соч. Т. I. M,— Л., ГИТТЛ, 1950, стр. 151.
106

ного процесса познания различных уровней движущейся
материи. Отражая сущность всех известных нам
физических форм движения материи, это понятие представляется
нам наиболее богатым по своему содержанию. В нем
одновременно с движением естественнонаучной мысли от
конкретного к абстрактному очевидно и обратное
движение — от абстрактного к конкретному: всеобщее понятие
энергии, как мы уже отмечали, становится инструментом
конкретного знания, то есть применяется при анализе
различных форм движения материи.
Развиваясь в общем русле познания, процесс
формирования понятия энергии происходит скачками — через
раскрытие отдельных граней движения материи
(качественной и количественной, изменчивости и устойчивости
и др.) и в то же время означает единство анализа и
синтеза.
В выявлении значения понятия энергии, его природы
как сущности превращения различных форм движения
материи друг в друга, в развертывании и раскрытии
всесторонних связей его с другими понятиями в истории
науки и философской мысли значительная роль
принадлежит Ф. Энгельсу.
Энгельс определяет понятие энергии в разных
контекстах по-разному, употребляя его для характеристики
различных (но не любых!) аспектов движущейся
материи. «Теперь уже не нужно проповедовать как нечто
новое,— писал Энгельс,— что количество движения (так
называемой энергии) не изменяется, когда оно из
кинетической энергии (так называемой механической силы)
превращается в электричество, теплоту, потенциальную
энергию положения и т. д.» 1. Здесь у Энгельса понятие
энергии выступает как характеристика количества
качественно различных форм движения. Подтверждают это
и другие высказывания Энгельса. «Изменение формы
движения является всегда процессом, происходящим по
меньшей мере между двумя телами, из которых одно
теряет определенное количество движения такого-то
качества (например, теплоту), а другое получает
соответствующее количество движения такого-то другого
качества (механическое движение, электричество, химическое
разложение). Следовательно, количество и качество со-
К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 13.
107

ответствуют здесь друг другу взаимно и
обоюдосторонне» 1.
В других местах Энгельс понятие энергии использует
для подчеркивания качественной стороны движения: «Все
качественные различия в природе основываются либо на
различном химическом составе, либо на различных
количествах или формах движения (энергии), либо,— что
имеет место почти всегда,— на том и другом... Но что
сказать об изменении формы движения, или так
называемой энергии? Ведь когда мы превращаем теплоту в
механическое движение или наоборот, то здесь
изменяется качество, а количество остается тем же самым?...» 2
Понятие энергия Ф. Энгельс употребляет и в смысле
отталкивания: «...почти общепринятое воззрение
понимает под энергией отталкивание...» 3, «...отталкивательного
движения, или так называемой энергии...» 4,— понимая
под «отталкиванием» не ньютоновскую силу
отталкивания, а определенную форму движения. «Подчеркнем
здесь: притяжение и отталкивание рассматриваются нами
тут не как так называемые «силы»,— замечает он,— а
как простые формы движения»5.
Со временем Энгельс все больше и больше
укрепляется во мнении, что понятие энергии есть количественная
характеристика качественно различных форм движения.
Он начинает разграничивать понятия энергии и форм
движения, подчеркивая тем самым то обстоятельство, что
понятие «энергия» не охватывает всего богатства
содержания форм движения. Так, представление об энергии
как о физической величине, характеризующей количество
и качество данной физической формы движения в
единстве этих сторон, мы встречаем у Энгельса в 1885 г. (в
предисловии ко второму изданию «Анти-Дюринга»).
Подход к понятию энергии с точки зрения меры той
или иной формы движения придает ему конкретный
физический смысл и тем самым указывает его место среди
других понятий физической науки, что, в свою очередь,
дает возможность анализа их взаимоотношений. В этом
плане особый интерес представляет рассмотрение Энгель-
1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 385.
2 Т а м же.
3 Т а м же, стр. 400.
4 Т а м же, стр. 407.
5 Т а м же, стр. 393.
103

сом взаимосвязи понятия энергии с таким физическим
понятием, как работа.
На основе глубокого философского анализа известного
в истории физики спора о двух мерах движения Энгельс
делает вывод, что «каждая из этих мер (то есть mv и -у ,
где т — масса, v— скорость тела.— В. Г.) имеет силу
для весьма определенного ограниченного круга явлений».
И далее: «... mv — это механическое движение,
измеряете2
мое механическим же движением; -у — это
механическое движение, измеряемое его способностью
превращаться в определенное количество другой формы
движения... обе эти меры тем не менее не противоречат друг
другу, так как они различного характера» ].
Вышеприведенное положение Энгельса не только соответствует
данным современной науки, но и во многих отношениях
является предвосхищением дальнейшего ее развития.
Из данного положения Энгельса вытекает вывод, что
каждой форме физического движения присуще и
количество движения (импульс) и энергия, то есть в пределах
даже одной формы движения энергия и импульс
одновременно выступают как характеристики этой формы
движения. Поэтому приведенное выше положение Ф. Энгельса
можно распространить на все формы физического
движения материи. До установления закона сохранения и
превращения энергии в этом вопросе, говоря словами
Энгельса, неясность оставалась потому, что
исследователи еще не знали о превращении различных форм
движения друг в друга, не знали, что делается с исчезнувшим
как будто механическим движением 2.
Энергия присуща всем переносам и превращениям
физического движения, но она не исчерпывает все
содержание этих процессов. Иначе говоря, содержание
превращений и переносов материального движения не
сводится только к понятию энергии. Эти переносы
физического движения материи характеризуют и другие
физические параметры.
Одним из таких параметров и является импульс, под
которым понимается произведение массы на скорость.
1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 418.
2 См. там же.
109

Импульс такая характеристика физического движения
материи, которая тоже выражает одну из сторон
неуничтожимое™ данной формы материального движения при
его переносе, распространении с одних объектов на
другие объекты в пределах этой формы, указывая
направление этих переносов.
Энергия и импульс — это две. характеристики
физического движения материи, выражающие его различные
стороны и, следовательно, не сводимые друг к другу, но
имеющие глубокую внутреннюю связь. Энгельсовский
анализ этих понятий приводит к рассмотрению их с
позиций единства и различия.
Вполне понятно, что Энгельс в своих работах не мог
проиллюстрировать глубокую связь энергии и импульса
на конкретном физическом материале, ибо такого
материала тогда еще не было. Как мы теперь знаем,
последующее развитие физической науки дало такой материал,
который показывает действительно имеющуюся в
природе глубокую связь между такими характеристиками
движения, как энергия и импульс, и такой
фундаментальной характеристикой материи, как масса. Ф. Энгельс,
исходя из общих принципов материалистической
диалектики, из представления о неразрывности материи и
движения, о неуничтожимости движущейся материи,
сумел предвидеть существование этой связи через связь
между свойством инертности движущейся материи и
массой. Инерцию он называл «лишь отрицательным
выражением неуничтожимости движения» 1.
В свете данных современной науки представляют
большой интерес и мысли Энгельса о возможности
различных способов превращения энергии, а именно: в одних
условиях переход одной формы энергии в какую-либо
другую форму может совершаться непосредственно, в
других же — опосредованно, то есть через третьи формы
энергии. Как известно, изучение условий превращения
одних видов энергии в другие (особенно
непосредственно) в настоящее время представляет собой проблему,
решение которой имеет большое теоретическое и
практическое значение.
Основываясь на философском обобщении понятия
энергии, сделанном Ф. Энгельсом, и на данных последую-
1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 343.
ПО

щего развития физической науки, мы можем утверждать,
что это понятие выражает присущее движению материи
свойство и как таковое будет развиваться и углубляться
по мере выявления различных аспектов движения
материальных объектов.
В современной физике понятие энергии — одно из
важнейших «работающих» понятий. Но, как и понятие
массы, оно до сих пор не имеет более или менее
однозначного определения. В различных книгах по физике мы
встретимся с различными ее определениями. Так,
например, А. Зоммерфельд пишет: «Каждая
термодинамическая система обладает характеристической функцией
состояния — энергией»1. Он замечает: «При желании
перевести слово «энергия» (это, впрочем, отнюдь не
следует рекомендовать) можно употребить термин «запас
работы». «Энергия представляет собой «запас»
возможной, но еще не осуществившейся работы»2,— говорится
в «Курсе общей физики» под редакцией К. Путилова.
Е. Штрауф: «Энергия системы есть функция ее
состояния» 3. «Понятие энергии,— читаем мы в «Общей
физике» Жана Росселя,— выводится на основании
понятия сила, т. е. Работа = Сила XПеремещение и есть
энергия» 4.
А. Китайгородский: «Энергия, т. е. работоспособность,
есть функция состояния тела» 5.
И. Кашин: «Наибольшая величина работоспособности
системы при данном ее состоянии называется энергией
ее в этом состоянии... Был введен особый термин —
энергия, и понятие это оказалось тесно связанным с
величиной механической работы» 6.
С. Фриш подчеркивает, что «...огромное число
связанных между собой фактов указывает на возможность
объективно характеризовать рассматриваемые в физике
конкретные виды движущейся материи с помощью физи-
1 А. Зоммерфельд. Термодинамика и статистическая
физика. М., Изд-во иностр. лит., 1955, стр. 25.
2 К. Путилов. Курс общей физики. Т. I. Изд. II. М., Физ-
матгиз, 1963, стр. 79.
3 Е Штрауф. Курс физики. Т. I. Л., Судпромгиз, 1961, стр. 59.
4 Жан Россель. Общая физика. М., «Мир», 1964, стр. 39.
5 А. Китайгородский. Введение в физику. М., Физмат-
гиз, 1959, стр. 46.
6 И. Кашин. Курс физики. Т. I. M., «Высшая школа», 1961,
стр. 67.
111

ческой величины — энергии, представляющей собой
однозначную функцию состояния системы, изменение
которой определяется суммой механических эквивалентов
всех внешних воздействий на систему» К
Итак, энергию многие авторы определяют как
«функцию состояния системы» или же как «запас возможной
работы, работоспособность».
Анализ места и роли понятия энергии в системе
физического значения дает достаточно аргументов в пользу
утверждения о том, что определение энергии как
функции состояния или как «работоспособность» неполно
и недостаточно.
Определение энергии как функции состояния системы
было получено для макроскопических систем. Чтобы
надлежащим образом определить функцию состояния такой
системы, первоначально необходимо характеризовать ее
состояние. А для этого следует знать, «сколько имеется
и какого рода независимых переменных», которые
полностью определяют данное состояние рассматриваемой
системы, ибо «состояние материальной системы в
определенный момент времени есть совокупность всех тех
величин, мгновенными значениями которых полностью
определяется течение во времени процесса,
происходящего в системе» 2. Данное определение энергии очень
удобно для практического применения. Но недостаток его в
том, что оно игнорирует внешние действия, тогда как
полная энергия материальной системы зависит и от
внешних условий. Определение энергии как функции
состояния можно было бы считать наиболее общим лишь в
случае ее зависимости только от собственного состояния
данной материальной системы. Иначе говоря, понятие
энергии включает в себя такой существенный признак,
как функция состояния, но не сводится только к нему, не
исчерпывается им.
Заслуживает внимания данное М. Планком
определение энергии. «Энергия,— писал он,— есть сумма
механических эквивалентов всех внешних действий, которые
1 С. Э. Ф р и ш. Представление о массе и энергии в
современной физике. УФН 1952, т. XVIII, в. 2. стр. 179.
2 М. П л а н к. Принцип сохранения энергии, стр. 109, ПО, 114.
См. также И. П. Б а з а р о в. Термодинамика. М., «Физматгиз», 1961,
стр. 14; В. Е. Микрюков. Курс термодинамики. М., Учпедгиз,
I960, стр. 7—11.
112

производятся системой, когда последняя каким бы то ни
было образом переходит из данного состояния в
некоторое состояние, принятое за основное (нулевое)»1. Как
запас работы энергию материальной системы можно
определить лишь в отношении к некоторому
произвольному нулевому состоянию этой системы.
Ф. Энгельс занимался проблемой энергии исходя из
нужд развития диалектического материализма, но,
руководствуясь создаваемой им вместе с Марксом общей
методологией познания, он высказал об энергии ряд
положений, намного опередивших развитие современной ему
физики.
Так, например, Ф. Энгельс в своем анализе понятия
энергии исходил из выдвинутого им общефилософского
принципа единства сохранения и изменения. Только в
физике второй половины XX века это положение
получило признание. Этот принцип был конкретизован в трудах
ряда советских философов — Б. М. Кедрова, Н. Ф.
Овчинникова, А. Ф. Перетурина и других.
«Понятие энергии,— пишет, например, Н. Ф.
Овчинников,— отражает внутреннюю активность материи»2.
«В современной физике содержание понятия энергии
раскрывается в связи с общим учением о взаимной
превращаемости форм движения материи» 3. И далее:
«Энергия в классической и в современной физике по-прежнему
остается мерой движения, выявляющейся в процессе
качественных превращений форм движения материи»4.
В другой работе Н. Ф. Овчинников уточняет и
развивает свои взгляды на определение энергии. «Понятие
энергии,— пишет он,— отражает противоречивое
единство сохранения и превращения. Поэтому более полное
определение понятия энергии состоит в том, чтобы
характеризовать энергию как меру движения материи при
качественном превращении форм движения»5 (выделено
1 М. П л а н к. Термодинамика. М., ГИЗ, 1935, стр. 47. См.
также М. П л а н к. Принцип сохранения энергии, стр. 36.
2 Н. Ф. Овчинников. Понятие массы и энергии в их
историческом развитии и философском значении, стр. 171-
3 Т а м же, стр. 178.
4 Там ж е, стр. 181.
5 Н. Ф. Овчинников. Законы сохранения в физике и
причинная обусловленность явлений природы.— В сб.: «Проблемы
причинности в современной физике». М, АН СССР, I960, стр. 164.
113

нами.—В. Г.). «Общую меру движения,—пишет
Б. М. Кедров,— выражает само понятие энергии, в
котором количественная сторона движения (неуничтожи-
мость) слита с его качественной стороной (превращен-
ностыо форм)» К
Подобных взглядов придерживаются также Б. Г.
Кузнецов и другие исследователи2, в том числе и многие
физики 3.
Такой подход к определению понятия энергии дает
возможность выразить в нем главную суть ее содержания
как характеристики физических форм движения материи,
ибо последним присуще именно единство сохранения и
изменения.
Энергия свойственна всем процессам, происходящим в
природе, а так как все они причинно обусловлены, то они
осуществляются всегда и всюду благодаря nejpeHocy
материального движения, а следовательно, и энергии.
Причем одним из существенных оснований реальной
причинной связи является глубокое качественное
преобразование форм движения материи. Нельзя не согласиться с
М. Планком, когда он говорит, что «та сравнительно
чрезвычайная быстрота и легкость, с которой закон столь
огромного значения, как закон сохранения энергии, после
преодоления первых трудностей стал достоянием умов,
объясняется не только многими отдельными
индуктивными доказательствами, но большей частью также и
представлением о его внутренней связи с законом причины
и действия» 4.
В этом аспекте мы понимаем и исходную посылку
Майера при формулировании закона сохранения энергии:
«причина = действию» 5.
1 Б. М. Кедров. Энгельс и естествознание. М., Гоополитиз-
дат, 1947, стр. 105—106.
2 В. С. Г о т т. Философские вопросы современной физики. М.,
«Высшая школа», 1972; А. Ф. Перетури н. Диалектика
абсолютного и относительного в законах сохранения. М., «Знание», 1968.
3 См. М. М. Архангельский. Курс физики. Механика.
М., Учпедгиз, 1961; Ю. И. Соколовский. Понятие работы и
закон сохранения энергии. М'., АПН РСФСР, 1962-
4 М. П л а н к. Принцип сохранения энергии, стр. 36.
5 Некоторые аспекты связи причинной обусловленности
явлений природы с законом сохранения и превращения энергии
рассмотрены в сб. «Проблемы причинности в современной физике»
(см. статьи Й. В. Кузнецова, Н. Ф. Овчинникова и др.),
М., АН СССР 1960.
114

При рассмотрении сущности понятия энергии и
закона сохранения и превращения энергии определяющее
значение имеет диалектический подход как единственно
научный, методологический эффективный принцип
научного познания. С этой точки зрения становится ясным
огромное значение истолкования Энгельсом закона
сохранения энергии как закона не только сохранения, но
и превращения энергии.
Непосредственно после установления закона
сохранения энергии, то есть со второй половины XIX века и до
начала XX века, в физике на первый план выдвигалась
функция сохранения. Тогда полагали, что именно эта
функция основная в понятии энергии, ибо она говорит о
невозможности возникновения из ничего и превращения
в ничто К
Впоследствии начала выдвигаться на первый план
функция изменения, и это обосновывалось тем, что
именно данная функция — основная, так как она выражает
взаимосвязь и взаимообусловленность различных видов
энергии (а следовательно, и движения).
И только гораздо позже физиками была обнаружена
ограниченность такого метафизического подхода.
Внутренняя логика развития науки привела к необходимости
диалектического рассмотрения сохранения и изменения
как сущности самого понятия энергии, так и закона ее
сохранения.
Открытие закона сохранения и превращения энергии
было, бесспорно, итогом развития механики. Но затем
благодаря дальнейшим экспериментальным
исследованиям, теоретическому осмыслению их результатов
становилось ясно, что содержание этого закона значительно
глубже, что он — всеобщий закон природы. Это
позволило быстрыми темпами развить теорию тепловых
процессов, что привело к появлению термодинамики. Особо
важную роль закон сохранения и превращения энергии
сыграл в изучении электрических и магнитных явлений,
своеобразие и специфика которых не допускали
применения других механических по своему происхождению
понятий.
М. П л а н к. Принцип сохранения энергии, стр. 36.
115

Физический анализ его был блестяще осуществлен
М. Планком в вышедшей в 1887 г. книге «Принцип
сохранения энергии».
Следует иметь в виду, что физические рассуждения и
выводы Планка тесно переплетены с его
общефилософскими утверждениями. Так, он видит в принципе
сохранения энергии не только констатацию неизменности
суммарной энергии системы (отрицательное и
количественное утверждение), но и указание на необходимость
изменений, переходов энергии из одной формы в другую
(положительная, качественная сторона), ибо одно
уравнение постоянства полной энергии можно разложить на
несколько уравнений, описывающих изменение энергии
в частях системы. Таким образом можно описывать
временной ход изменений в системе.
Кроме того, Планк в отличие, например, от Гельм-
гольца не был сторонником универсального
механического описания всех явлений природы и утверждал, что этот
механический принцип никоим образом не вытекает из
закона сохранения энергии, зато последний должен быть
исходным принципом физики.
Наиболее полное раскрытие философского смысла
закона сохранения и превращения энергии и даже
некоторых его физических аспектов, как это мы старались
показать, было блестяще осуществлено Ф. Энгельсом. Он
считал этот закон «великим основным законом
движения». И указывал, что «единство всего движения в
природе теперь уже не просто философское утверждение, а
естественнонаучный факт» К
Установление закона сохранения и превращения
энергии было наряду с открытием клетки и эволюционной
теорией Дарвина одним из трех основных великих
открытий XIX века, которые послужили естественнонаучным
основанием диалектического материализма.
Сам Ф. Энгельс говорит, что благодаря этим
открытиям к 50-м годам прошлого столетия «эмпирическое
естествознание достигло такого подъема и добилось столь
блестящих результатов, что не только стало возможным
полное преодоление механической односторонности
XVIII столетия, но и само естествознание благодаря
выявлению существующих в самой природе связей между
1 К. Маркс и Ф- Энгельс. Соч., т. 20, стр. 512.
116

различными областями исследования (механикой,
физикой, химией, биологией и т. д.) превратилось из
эмпирической науки в теоретическую, становясь при обобщении
полученных результатов системой материалистического
познания природы» 1.
Материя не может существовать иначе, как в
движении, то есть в непрерывном процессе изменения своих
состояний. Поскольку движение — одна из основных
форм существования материи, а последняя может
принимать различные виды, существуют также и
многообразные формы движения, способные переходить друг в друга.
При этом общая сумма движения в пределах данной
изолированной области не может изменяться, а превращение
одной формы движения в другую совершается в строгом
количественном отношении. Это означает, что существует
определенная мера движения — количественная его
характеристика, общая для всех форм его проявления.
Такой фундаментальной характеристикой движения Ф.
Энгельс справедливо считал энергию.
Ф. Энгельс подчеркивал, что наиболее существенной
стороной закона сохранения энергии является его
положительное выражение «...в виде закона превращения
энергии, где впервые вступает в свои права качественное
содержание процесса и стирается последнее
воспоминание о внемировом творце» 2.
Некоторые другие законы сохранения
в классической и современной физике
Мы уже писали, что движение физических форм
материи характеризуется, кроме энергии, еще импульсом и
моментом количества движения.
Закон сохранения импульса (или какой-либо его
проекции) справедлив для изолированной системы (или при
наличии направления, в котором слагающая поля равна
нулю). Так, при движении заряженной частицы в
однородном электрическом поле будут сохраняться две
проекции ее импульса в плоскости, перпендикулярной полю.
Закон сохранения момента количества движения
справедлив для изолированной системы или для системы в
1 К- Map к си Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 511.
2 Там же, стр. 13.
117

поле центральной силы (если момент сил, действующих
на систему, равен нулю).
История познания этих законов механики и развития
отвечающих им понятий, как и история закона
сохранения и превращения энергии, неразрывно связана с
развитием материально-технической вооруженности
человеческого общества и общего уровня естественнонаучных
знаний. Однако оба они имеют более ограниченную сферу
макроскопического проявления, чем закон сохранения
энергии, поэтому представление об их всеобщности стало
возможным лишь с развитием электродинамики,
кинетической теории и статистической физики, теории
относительности и, наконец, квантовой механики.
Теория относительности показала, что энергия и
импульс — это компоненты единой меры движения, которой
является четырехмерный вектор энергии — импульса.
Она же окончательно установила необходимость
применения понятия импульса к электромагнитному полю, хотя
и раньше это со всей очевидностью вытекало как из
теории Максвелла, так и из опытов Лебедева по световому
давлению.
Наиболее ранним проявлением закона сохранения
момента количества движения в статическом смысле
можно считать «золотое правило» механики древних.
Кеплеровский закон площадей есть уже закон сохранения
момента количества движения как динамической
величины.
Перенос понятия момента количества движения на
немеханические формы движения стал возможным лишь
с возникновением понятия спина (спин — квантовомеха-
ническая характеристика микрообъектов, связанная
с их внутренним моментом количества движения)
элементарной частицы и применением его к
электромагнитному полю, то есть уже в квантовой механике и
квантовой электродинамике.
Дальнейшее развитие физики привело к синтезу двух
отдельных законов сохранения (массы и энергии) в
новый, единый закон сохранения, который может быть
выражен в терминах либо сохранения полной массы
изолированной системы (массы в новом смысле), либо
полной энергии ускоренной системы (энергии в новом
смысле). Тем самым был нанесен еще один удар по
метафизическому взгляду на закономерности природы,
118

согласно которому существует будто бы непроходимая
пропасть между материей и движением и, следовательно,
между такими их характеристиками как масса и энергия.
Неразрывность материи и движения, их несотвори-
мость и неуничтожимость, установленные
диалектическим материализмом как итог познания человеком
природы, перестали быть только философскими
утверждениями и превратились в естественнонаучные факты.
Параллельно с этим триумфальным шествием
применений законов сохранения происходило дальнейшее,
более глубокое проникновение в их сущность. В 1918 г.
немецкий математик Э. Нетер получила весьма общий
результат, объясняющий происхождение сохраняющихся
величин и способ их получения в любой теории (так
называемая теорема Нетер).
Из теоремы следует: законы сохранения
определенных характеристик материальной системы
непосредственно связаны с наличием у нее соответствующих
свойств симметрии, так что преобразование координат, не
нарушающее симметрии системы, оставляет неизменной
и функцию Лагранжа. И отсюда выводится
существование определенного аддитивного1 интеграла движения.
В применении к классической механике это положение
приводит к следующим выводам: если материальная
система изолирована или находится в постоянных внешних
условиях, то функция Лагранжа явно не зависит от
времени, значит, она не изменится при переходе от одного
момента времени к любому следующему; как следствие
инвариантности неизменности функции Лагранжа по
отношению к бесконечно малому изменению времени в этом
случае получаем сохранение полной энергии системы.
Аналогичным образом бесконечно малое смещение
замкнутой целой системы не вносит никаких физических
изменений в ее свойства, чем обусловливается сохранение
импульса.
Наконец, закон сохранения момента замкнутой
системы вытекает из инвариантности функций Лагранжа
относительно бесконечно малых поворотов. Таким
образом, из факта инвариантности системы — при сдвиге
1 Аддитивный (лат. additivus — придаточный) — получаемый путем
сложения.
119

во времени, при смещении или повороте в
пространстве — выводится сохранение соответствующей
аддитивной величины.
Чрезвычайно удивительным оказалось то, что
формально материалистические операции, связанные с
принципами инвариантности и симметрии, позволили вскрыть
объективно существующие связи между свойствами
пространства и времени (однородность) и такими
свойствами движущейся материи, которые характеризуются
энергией, импульсом и моментом импульса. Однако виды
движущейся материи, изучаемые физикой, обладают и
другими свойствами, для их характеристики были
введены другие физические величины, которые так же
сохраняются, как и ранее рассмотренные.
К очень важной характеристике такой формы
движущейся материи, как вещество, относится электрический
заряд.
Открытие электрона Томсоном в конце XIX века и
измерение заряда электрона Милликеном в 1916 г.
подтвердили дискретность (прерывность) структуры любого
заряда.
В природе, как мы уже указывали, не известны
заряды меньше заряда электрона, и любой заряд является
целым, кратным заряду электрона. Экспериментальные
попытки обнаружения дробных зарядов (например,
работы Эренгафта) не увенчались успехом. В последние годы
высказываются предположения о существовании особых
элементарных частиц — кварков с дробными
электрическими зарядами, но экспериментальные подтверждения
их существования пока еще отсутствуют.
Электрические свойства вещества известны человеку
с времен далекой древности в форме явлений
атмосферного электричества и электризации в результате трения.
Только в XX веке была определена наименьшая величина
электрического заряда, открыто большое число их
носителей (элементарных частиц), но до сих пор остается
неизвестной природа электрического заряда и почему
существуют заряды двух типов (положительные и
отрицательные) .
Существует фундаментальный закон сохранения —
закон сохранения электрического заряда (при всех
превращениях частиц их суммарный электрический заряд не
120

изменяется). Он играет очень важную роль в
современной физике, хотя сущность того, что сохраняется,
предстоит еще установить.
Несколько слов следует сказать о законах сохранения
в квантовой механике и теории элементарных частиц.
Квантовая механика не только внесла свое в
понимание уже известных законов сохранения, но и
открыла наличие новых сохраняющихся величин, причем во
всех случаях факт сохранения определенной
величины связан с существованием определенной симметрии
системы.
Сами законы сохранения (исключение — закон
сохранения четности) в квантовой механике носят
характерную форму запретов, накладываемых на состояния и
процессы. Все эти особенности квантовых законов сохранения
лучше всего разобрать последовательно на каждом
из них.
Однородность и изотропность пространства могут
быть установлены преобразованием инверсии: если при
изменении знаков всех координат физическое состояние
системы не меняется, то пространство, в котором она
находится, однородно и изотропно. В классической
механике этому преобразованию не соответствовал никакой
закон сохранения, так как оно не является непрерывным
и потому не может быть сделано бесконечно малым.
Зато в квантовой механике ему отвечает понятие
четности и сохранение ее для замкнутой системы или
системы, находящейся в центрально-симметричном поле.
Действие оператора четности на волновую функцию if co-
стоит в замене г на —г. Так как двукратное применение
оператора четности Р2 есть тождественное
преобразование, то собственными значениями будут являться +1 и
— 1, то есть его собственными функциями в первом
случае будут любые четные if, во втором — любые нечетные
if. Итак, закон сохранения четности состоит в
следующем: если состояние замкнутой системы обладает
определенной четностью, то эта четность сохраняется. Но в
дальнейшем (после 1956 г.) оказалось, что этот закон
нарушается при слабых взаимодействиях.
Исследования показали, что все /(-частицы (мезоны),
считавшиеся ранее различными по способу распада,
имеют одинаковые, в пределах ошибок эксперимента, массы
121

и времена жизни. В частности, это относилось к так
называемом в и ?-частицам, которые распадаются по
схемам:
0+ -> я+ + я0; т+ -> я+ + я+ -f- тс—
(где я* и я0 — заряженные и нейтральные jt-мезоны).
Таким образом, возникает дилемма: либо четность не
нарушается, и тогда это разные частицы, что
противоречит экспериментальному факту равенства их масс и
времени жизни, либо же это одинаковые частицы, и тем
самым четность не сохраняется, что противоречит
привычным представлениям, выработанным на протяжении
всего хода развития теоретической физики. Поэтому
высказывались сомнения относительно точности
обсуждаемых экспериментов. Тем временем
физиками-теоретиками Ли Цзун-дао и Янг Чжень-нин, работающими в США,
была предложена смелая гипотеза, согласно которой в
слабых взаимодействиях закон сохранения четности
несправедлив. Исходя из этого общего положения они
указали конкретные эффекты области р-распада и
распада мезонов и гиперонов, которые могли бы дать прямое
подтверждение нарушения закона сохранения четности.
Поставленный группой By эксперимент с р-распадом
ориентированных ядер кобальта подтвердил
несохранение четности. Асимметрия я->[х->е-распада,
установленная группой Ледермана, также указывала на
несохранение четности и в этом случае. Последующие
эксперименты, проведенные многими исследователями,
недвусмысленно подтверждали гипотезу Ли и Янга.
Однако простой отказ от принципа четности
противоречит фундаментальным представлениям о свойствах
пространства, его изотропности, проявляющейся в
строгом выполнении закона сохранения момента. Выход из
создавшегося положения был предложен впервые
советским физиком академиком Л. Ландау (независимо от
него к аналогичным результатам пришли Ли и Янг).
Ландау предположил, что слабые взаимодействия
нарушают не только сохранение четности, но и симметрию
частиц и античастиц, которая приводит к строгому
закону сохранения в случае сильных взаимодействий; зато
постулировалась инвариантность законов природы
относительно комбинации обоих преобразований, которая
была названа комбинированной инверсией. В настоящее
время новые факты ставят под сомнение и истинность
122

комбинированной инверсии, что свидетельствует об
ограниченной сфере действия такой характеристики
квантовых объектов, как четность.
Действие законов сохранения энергии, импульса,
момента импульса и четности в микромире связано со
свойствами симметрии пространства-времени
(свидетельствующими об их однородности и изотропности), а
это еще раз подтверждает, что пространство и время
основные формы существования движущейся материи.
Пространственно-временные свойства материальных
объектов являются наиболее общими, и потому так
велико значение упомянутых законов сохранения в познании
материальных процессов и структуры материальных
объектов. Однако в природе существуют и другие виды
симметрии, обусловленные строением материальных
объектов. Соответствующие им законы сохранения отражают
непосредственную структуру этих объектов, их природу.
Таковы зарядовая симметрия и изотопическая
инвариантность.
Впервые представление о зарядовой симметрии
возникло при рассмотрении уравнения Дирака для быстро
движущегося (релятивистского) электрона. Из него
следовала необходимость существования состояний
электронов с отрицательной энергией. В качестве выхода из этой
формальной трудности Дирак выдвинул концепцию,
согласно которой все такие состояния заняты электронами,
и в силу запрета Паули электроны с положительной
энергией не могут переходить в эти состояния.
Заполненный «фон» отрицательных энергий в отсутствие других
частиц представлял собой вакуум.
Если электрон с отрицательной энергией получит
достаточную энергию, он переходит в состояние с
положительной энергией. Оставшаяся «дырка» в дираковском
«фоне» ведет себя как частица с массой, равной массе
электрона, но с противоположным зарядом. Таким
образом, возникают две частицы, различающиеся по знаку
заряда и способные снова исчезать при взаимодействии
(электрон заполняет «дырку»), выделяя соответствующие
количества энергии. Так было теоретически предсказано
существование наряду с частицами их античастиц,
способных совместно «рождаться» и «уничтожаться», то
есть превращаться в фотоны и возникать в результате
взаимодействия фотонов в поле ядра.
123

В скором времени американским физиком
Андерсоном в космических лучах действительно была открыта
новая частица — позитрон, или электрон с
положительным знаком заряда. Это было триумфом научного
теоретического предвидения. Уравнение Дирака не только
правильно описывает поведение электронов, но также и
отражает существенное свойство симметрии природы:
каждой частице должна соответствовать ее античастица.
Так, протону должен соответствовать антипротон,
нейтрону—антинейтрон и др. Правда, как и всякая
индукция, этот вывод не мог еще считаться категорически
безусловным, и до открытия антипротона имелась лишь
большая доля уверенности в его существовании.
Обнаружение в 1955 г. (Сегре и др.) антипротона, а
затем и антинейтрона означало новый успех теории.
Теперь найдены античастицы всех известных частиц.
На основании существования симметрии частиц —
античастиц вводится понятие зарядовой
сопряженности — мыслимое преобразование, при котором все
частицы превращаются в античастицы, а античастицы
превращаются в частицы, так что все электрические
заряды и магнитные моменты, а также электромагнитные
поля меняют знак. При этом уравнения, описывающие
движение системы, должны быть инвариантны
относительно зарядового сопряжения. В частности, должны
быть равны по величине заряды и массы частицы и
античастицы, атомные спины и магнитные моменты.
Экспериментально это подтверждено с достаточной
точностью для пар
е+ — е~~\; \i+ — |i—, л+ — я~\
Первоначальная модель рассматриваемого явления
(так называемого дираковского «фона») оказалась
своеобразными строительными лесами, с помощью которых
было возведено здание самой теории. Дальнейшее
развитие теории элементарных частиц показало
ограниченность первоначальных представлений о дираковском
«фоне».
Последовательное описание поведения системы из
частиц и античастиц обеспечивает теория вторичного
квантования с ее операторами «рождения» и
«поглощения» частиц или античастиц. Античастица вводится
как частица, зарядовосопряженная собственно частице.
124

Основное свойство античастицы — способность к
превращению в излучение при взаимодействии с частицей.
Из факта существования окружающего нас мира
вытекает стабильность тяжелых частиц в смысле
невозможности их превращения целиком в легкие частицы.
Так, поскольку атом водорода может в принципе
существовать бесконечно долго, следует принять, что
существует запрет в отношении полного превращения протона
при захвате электрона, скажем, в два фотона или
превращения протона в позитрон и тому подобных
процессов.
Такая стабильность ядерной материи может быть
сформулирована как закон сохранения числа нуклонов.
С учетом гиперонов и античастиц его можно
сформулировать так: разность числа тяжелых частиц и числа
соответствующих античастиц является константой
движения.
Сохранение числа тяжелых частиц принимает
совершенно простую наглядную форму: при всех
взаимодействиях должен сохраняться полный ядерный заряд
замкнутой системы.
К наиболее ярко выраженным законам сохранения,
связанным со свойствами симметрии материального
объекта, относится закон сохранения изотопического
спина.
Нейтрон и протон — частицы, очень похожие друг на
друга. Малая разница в массах этих частиц, равенство
спинов наталкивают на мысль: нельзя ли их
рассматривать как различные состояния одной и той же частицы?
Почти сразу же после открытия нейтрона и создания
протон-нейтронной модели ядра В. Гейзенберг предложил
ввести новую степень свободы для описания нейтрона и
протона — «зарядовую переменную», принимающую два
значения соответственно двум состояниям нуклона:
незаряженному (нейтрон) и заряженному (протон). Это была
довольно привлекательная идея, однако она еще не имела
под собой достаточных физических оснований. Далее
было замечено большое сходство в свойствах так
называемых зеркальных ядер, каждое из которых переходит
в другое при замене нейтронов на протоны и протонов
на нейтроны. Наконец, в опытах по рассеянию нуклонов
было обнаружено, что ядерные силы между нуклонами
(Р—N; Р—Р; N—N, где Р — протон, а N — нейтрон) при
125

малых энергиях приблизительно одинаковы для
состояний с равными моментами и четностями. Такая
симметрия указывала на существование определенных свойств
симметрии ядерных сил.
Поскольку зарядовая переменная Гейзенберга,
аналогично спиновой переменной, принимает конечное число
дискретных значений (два для нуклонов, три для я-ме-
зонов), то можно ввести понятие изотопического спина,
подобное оператору обычного спина. Новый оператор
действует на зарядовую переменную и обладает
свойствами обычного момента количества движения.
Математическим выражением факта зарядовой независимости
ядерных взаимодействий служит сохранение полного
изотопического спина Т или изотопическая
инвариантность.
Количество законов сохранения в квантовой теории
и теории элементарных частиц продолжает возрастать,
и все они свидетельствуют о том, что число
характеристик движущейся материи так же бесконечно, как
неисчерпаемы свойства материи и формы ее существования.
Не только философы- и физики-марксисты, но и
выдающиеся естествоиспытатели Запада, стоящие на
позициях стихийного материализма, уделяют большое
внимание законам сохранения и принципу симметрии.
Известный физик К. Форд пишет, что в современной
науке утвердился «новый взгляд на мир, где законы
сохранения... выступают в качестве фундаментальных
законов природы. В основе этого йового взгляда лежит
представление о господстве порядка над хаосом —
порядка, который провозглашается законами сохранения и
объемлет хаос непрерывного уничтожения явлений.
Из .современных исследований элементарных частиц
вытекает, что единственным ограничением хаоса
событий в мире сверхмалого являются запреты, налагаемые
законами сохранения. Все, что может происходить без
нарушения закона сохранения, действительно происходит» 1.
Однако следует иметь в виду, что сами законы
сохранения имеют ограниченную сферу применения, они
историчны и нельзя их догматизировать. Они содержат в себе
частицу абсолютной истины, но не тождественны ей. Бро-
1 К- Форд. В мире элементарных частиц. М., «Мир», 1965,
стр. 112,
126

сается также в глаза недиалектический подход ряда
физиков Запада к взаимосвязи симметрии и законов
сохранения, что создает условия для идеалистических
истолкований этих принципов и законов физики.
В физике законы сохранения совершенно справедливо
связывают с симметрией, но при таком рассмотрении
остается в тени момент превращения, который (как это
мы еще покажем дальше) имеет отношение к
взаимодействию симметрии и асимметрии. Недиалектический
подход к соотношению между симметрией и асимметрией
приводит к тому, что нарушения некоторых законов
сохранения, имеющие место при определенных условиях,
служат основанием для далеко идущих выводов, вплоть
до отрицания несотворимости и неуничтожимости
материи и ее атрибутов. При этом остается вне поля зрения
положение о том, что всеобщий закон сохранения
материи выражается через бесконечную совокупность
частных законов сохранения и превращения. Отдельные из
них имеют ограниченную сферу применения, могут
изменять свою форму, обнаруживать связь с другими
законами сохранения и принципами симметрии.
Исходя из наличия в природе объективной диалектики
тенденций симметрии и асимметрии, можно с полным
основанием утверждать, что одной из важнейших задач
современной физики является изучение связи сохранений
и превращений с симметрией и асимметрией (как
антиподом симметрии).
При этом следует иметь в виду, что с симметрией
жестко связаны не сами по себе законы сохранения, а их
определенные формы проявления.
Законы сохранения и превращения имеют огромное
эвристическое значение в познании физических форм
движущейся материи. Это в известной мере связано также
с эвристической ролью категорий симметрии и
асимметрии в процессе человеческого познания. А. Д. Урсул
справедливо замечает, что «процесс познания, выделение
законов в явлениях, тождественного в различном,
постоянного в изменяющемся, общего в единичном и т. д. есть
в принципе также выявление симметрии в
асимметричном... Принцип симметрии (и его частное проявление —
принцип инвариантности как симметрия законов)
является небходимым условием процесса познания... В самом
явлении существует нечто тождественное, и это является
127

онтологической основой появления симметрии в познании.
Но сущность или совокупность законов есть нечто
тождественное в различном» {.
Конечно, познанное тождество не охватывает и не
выражает различий, асимметрии явлений, и поэтому
познание продолжается путем перехода к тождествам более
высокого порядка, охватывающим значительно большое
число разнообразий. Познание есть диалектический
процесс симметризации и асимметризации, ибо любой закон
неполно, огрубленно отражает действительные процессы
и явления, он не выявляет бесконечную асимметрию
явлений. В более общих теориях новые законы
(связанные с предшествующими принципом соответствия)
охватывают больше разнообразного, различного в
тождественном (то есть асимметричного), и, следовательно,
познание действительности становится более адекватным.
Познание материального мира ведет к созданию более
точной научной картины этого мира, немаловажными
элементами которой являются законы сохранения и
превращения и их взаимосвязь.
Эти законы отражают взаимосвязь различных
конкретных видов материи и движения, пространства и
времени, особо подчеркивают наличие в природе
многообразных форм симметрии.
В. И. Ленин отмечал «бесконечность материи вглубь»;
несомненно, что исследование структуры элементарных
частиц, их взаимодействий приведет к открытию новых
инвариантных характеристик движения, а также прольет
свет на механизм действия известных законов
сохранения.
Все известные в настоящее время явления и процессы
в физике удовлетворительно согласуются с
представлением о том, что пространственно-временной континуум
непрерывен, но сам материальный мир состоит из
отдельных вещественных объектов и непрерывных полей, и
это дает основание ожидать, что реальное физическое
пространство — время имеет не только непрерывную, но
и дискретную структуру. В. И. Ленин задолго до
получения экспериментальных данных о сложной структуре
микромира, развивая материалистическую диалектику,
1 А. Д. Урсул. Симметрия и информация. М., «Высшая
школа», 1966, стр. 23.
128

высказал мысль о единстве непрерывного и прерывного
в движении, пространстве и времени. «Движение,— писал
он,— есть единство непрерывности (времени и
пространства) и прерывности (времени и пространства).
Движение есть противоречие, есть единство противоречий» 1.
Очевидно, в дальнейшем при получении новых
экспериментальных данных о структуре элементарных частиц,
о Внутриядерных силах и других свойствах микромира
придется расширить наши представления о пространстве
и времени, заменить приближенные представления о
непрерывном пространстве-времени более точными,
учитывающими и его дискретность.
На примере открытия и развития законов сохранения
и их применения к обобщению новых экспериментальных
фактов и созданию теорий видна вся противоречивость,
сложный характер, диалектика процесса познания
человеком явлений природы.
1 В. И. Л ен и н. Поли. собр. соч., т. 29, стр. 231.
5 395

ОТРАЖЕНИЕ ПРЕРЫВНОСТИ И НЕПРЕРЫВНОСТИ
МАТЕРИАЛЬНОГО МИРА В ПОЗНАНИИ
Современная наука располагает
многочисленными фактами, свидетельствующими о
наличии прерывности и непрерывности материальных
объектов.
В философской литературе часто определяют
непрерывность как сохранение данного качества в процессе
определенного количественного изменения. Вещи,
явления постольку непрерывно существуют, поскольку
сохраняют свое качество, а прерывность есть как раз
изменение качественного состояния в существовании вещи,
процесса, явления.
Качественное изменение — это нарушение
непрерывности, порождение прерывности. Непрерывное — это
сохранение качества при изменении количества.
Таким образом, непрерывное превращение форм
движения представляет собой бесконечный ряд одних
количеств и качеств и создание других, то есть
составляет непрерывную узловую линию отношения мер.
Каждый отдельный такой переход — это скачок, перерыв
определенной конкретной непрерывности. При этом
прерывность выступает как момент разрешения внутренних
противоречий определенного качества, которые
обусловливают это качество и готовят его переход в другое. Один
и тот же процесс в различных конкретных отношениях
в одно и то же время имеет характер как качественных,
так и количественных изменений — выступает как
прерывный и непрерывный.
130

Если принять, что некоторая величина и прерывна и
непрерывна, то при этом предполагается свободное
изменение, переход от одного качественного состояния в
другое. Но бесконечное и непрерывное деление абстрактно
и нереально, так как тогда неограниченные
количественные изменения не смогут вызвать качественных
изменений, а это противоречит действительности, данным науки
и практики, а также закону перехода количества в
качество, истинность которого не вызывает сомнений.
Понятия прерывное и непрерывное органически
связаны с понятиями абсолютного и относительного, например:
пространство и время как всеобщие формы
существования движущейся материи абсолютны и непрерывны, они
непрерывно сопровождают существование материи,
являются условиями ее существования, но как формы
существования материи они вполне определены
конкретными формами движущейся материи, то есть прерывны,
зависят от свойств движущейся материи,
следовательно — дискретны. В этом нас убеждают структуры
макромира и особенно микромира.
Прерывность материальных состояний вносит в
непрерывность пространства дискретность. Например,
конечная протяженность предметов создает прерывность
в непрерывном пространстве. Начало и конец процесса
вносят прерывность и в непрерывный ход времени.
Отражение объективной диалектики прерывного и
непрерывного в категориях прерывное и непрерывное
далеко еще не завершенный процесс.
В физике философские категории прерывности и
непрерывности играют важную методологическую роль,
поскольку все большее и большее значение для теории и
практики приобретает изучение волновых и
корпускулярных свойств физических объектов.
Представление о частицах и волнах в классической
физике основывалось на резком противопоставлении
частиц и волн друг другу, на полной взаимоисключаемости
этих свойств. Во многих отношениях свойства волн и
частиц метафизически рассматривались как прямо
противоположные друг другу и не связанные между собой.
Частицы обладают такими свойствами, как масса,
пространственная локализация (определенность объек-
5*
131

та), непроницаемость, свойство быть носителем
электрического заряда и магнитных свойств.
Движение частиц характеризовалось наличием у них
в данной системе отсчета определенных траекторий. Без
воздействия внешних сил частицы обладают постоянным
импульсом и энергией.
Под взаимодействием частиц понимались различные
виды их столкновений ( упругие и неупругие, центральные
и нецентральные), при которых происходит обмен
импульсами и энергиями. Частицы считались структурными
элементами вещества. Каждая движущаяся частица
переносит вещество, а вместе с ним энергию и импульс, а
также массу из одного места в другое.
Волны классическая физика считала потоком
возмущения среды, деформацией ее поверхности (пример —
морские волны), ее сжатием и расширением (звуковые
волны), изменением ее электромагнитного состояния
(электромагнитные волны). Волнам присущи следующие
свойства: периодичность определенных параметров
возмущения среды в пространстве и времени, то есть их
повторяемость — например, максимальных и
минимальных возмущений среды (амплитуда) через определенные
промежутки времени (период колебаний) и через
определенные расстояния в пространстве (длина волны).
Распространяющиеся в пространстве волны вещество
не переносят, но переносят энергию и импульс. Волны не
имеют траекторий, хотя распространяются в пространстве
в определенных направлениях. Если не встречается
никаких препятствий для распространения волны, то она
заполняет все пространство и, следовательно, не имеет
пространственной локализации.
К основным параметрам волны относятся длина,
частота, амплитуда и фаза. В классической физике энергия,
переносимая волной, пропорциональна квадрату ее
амплитуды.
Важнейшим свойством волн считается их способность
огибать препятствия и при соответствующих условиях
накладываться друг на друга (интерферировать).
Таким образом, в классической физике представления
о волнах отличались от представления о частицах по
следующим признакам: частицы движутся по траекториям,
а волны их не имеют; частицы локализованы в
пространстве, а волны лишены этой локализации — колебания
132

передаются от одного места к другому, соседнему месту,
то.есть от точки к точке. Частицы не могут огибать
препятствия, а волны могут. Частицы не накладываются
друг на друга, а волны интерферируют. В то же время
уже классическая физика установила, что волны
переносят энергию и импульс так же, как и частицы.
Очевидно, волны обладают рядом существенных
признаков непрерывности, а частицы, наоборот,
дискретности. Поэтому противопоставление волн и частиц,
имеющее место в классической физике, в более общем плане
это противопоставление прерывности и непрерывности.
Однако в самой же классической физике, поскольку она
в какой-то степени отражает объективную
действительность, жесткое противопоставление волн и частиц
постепенно размывалось. Введение в физику представления
об электромагнитном поле — сначала формальное, а
затем и как представление, отображающее реальный
объект природы,— постепенно приводило к выводу о том,
что всякая электрически заряженная частица
(дискретный объект) неразрывно связана с непрерывным
объектом — электромагнитным полем.
Постепенно и гравитационное поле стало
рассматриваться в физике как непрерывный объект, связанный с
любым дискретным материальным объектом. Таким
образом, представление о полях как о непрерывных
материальных объектах давало основание для более общего
вывода о том, что дискретность и непрерывность всегда
сопутствуют друг другу. Еще раньше, чем в физике
укрепилось представление о полях как о физической
реальности, были обнаружены тепловые лучи, обладающие
всеми признаками волн, прежде всего способностью к
дифракции и интерференции, а это давало возможность
представлять тепловое движение не только в виде
хаотического движения частиц, но и как волновой процесс,
имеющий, как это было установлено в дальнейшем,
электромагнитную природу.
В физике появилось новое подтверждение ранее
известного положения о том, что одно и то же движение
может интерпретироваться и как движение частиц и как
волновое движение.
Принцип Гюйгенса — Френеля давал возможность с
позиции волнового движения объяснить прямолинейное
распространение света. Явление отражения света объяс-
133

няется и с позиции корпускулярной и волновой теории.
Оптико-механическая аналогия, известная еще в первой
половине XIX века, позволяет сопоставить друг с другом
некоторые корпускулярные и волновые параметры.
Это в итоге значит, что дискретность и непрерывность,
как их ни пыталось разделить метафизическое мышление,
через самые разнообразные факты заявляли о своем
диалектическом единстве.
В этом плане нужно обратить внимание и на
обнаруженные особенности в поведении коротких
электромагнитных волн после открытия рентгеновских лучей
(1895). В течение почти двадцати лет после открытия
рентгеновских лучей многие физики имели все основания
сомневаться в их волновой природе, так как характерные
признаки для волновых процессов (дифракция,
интерференция) не удавалось обнаружить. Эти лучи во многих
отношениях вели себя, как поток частиц. Их прохождение
через оптическую дифракционную решетку не вызывало
дифракционной картины, и только когда Лауэ пропустил
эти лучи через кристалл, он получил ее, то есть
обнаружил волновую природу рентгеновских лучей.
В конце прошлого века о сходстве волн и частиц было
известно следующее: как частицы, так и волны переносят
энергию и импульс (последнее было доказано тонкими
экспериментами Лебедева).
Волны высокой частоты (короткой длины) во многих
отношениях ведут себя подобно частицам. Такая,
например, форма движения, как теплота, включает в себя и
волновую компоненту — тепловое излучение. То же
нужно сказать и о движении электрически заряженных
частиц — оно всегда сопровождается распространением
электромагнитных волн, но не всегда наоборот. Между
движением частиц и движением волн существует
определенная аналогия. Так, прямолинейное движение частиц
аналогично распространению фронта сферических волн.
Однако между частицами и волнами все же
продолжало сохраняться достаточно существенное различие, и
вследствие этого в физической и философской
литературе нередко встречались попытки их противопоставления,
отрыва друг от друга.
Работы А. Эйнштейна сыграли большую роль в
ликвидации этого метафизического противопоставления частиц
и волн. Он показал всеобщность пропорциональной зави-
134

симости между энергией и массой, а это привело к
выводу о том, что волны, передавая энергию, передают и
массу. Различие же, установленное специальной теорией
относительности между массой покоя и массой движения,
позволило создать в дальнейшем представление о
частицах, обладающих только массой движения и весьма
близких по этому параметру к полям, а значит, и к
волновым процессам.
Иными словами, уже классическая физика
обнаружила глубокие связи между частицами и волнами и их
движением, тем самым дала большой материал и для
установления связи между дискретностью и
непрерывностью. Но установление связи между теми или иными
противоположными сторонами еще не означает
установления их единства. Научное, диалектико-материалистиче-
ское понятие единства включает в себя не только наличие
взаимосвязи, но также наличие взаимопереходов,
взаимопроникновения и отождествления противоположностей.
Установление такого единства дискретности и
непрерывности на материале единства частиц и волн стало
достоянием новой квантовой физики.
Представление классической физики о передаче
энергии в виде непрерывного процесса было поколеблено
сначала в частной области передачи энергии, а
впоследствии и вообще опровергнуто, когда было установлено,
что энергия передается всегда только определенными
порциями — квантами. После этого о непрерывности
передачи энергии можно было говорить лишь при условии
незначительной разности между квантами, то есть когда
спектр передаваемой энергии приобретает непрерывное
строение, сливается в весьма тонкую структуру.
Учитывая известное еще классической физике обстоятельство,
что электромагнитная волна переносит энергию, и
открытый, по существу, М. Планком закон о дискретном
характере переноса энергии, А. Эйнштейн создал
фотонную теорию света, а вообще говоря,— теорию
электромагнитного поля. По этой теории свет не только
излучается и поглощается квантами, но и распространяется
так, что каждой его волне соответствует фотон с
энергией, пропорциональной ее частоте: E = hv. Фотон-частица
и электромагнитная волна в теории А. Эйнштейна — две
стороны единого целого — распространяющегося
электромагнитного поля. Можно сказать, что фотон суще-
135

ствует в электромагнитной волне, а последняя — в фото-,
не. Дискретность и непрерывность взаимообусловливают
друг друга и существуют друг через друга. Чем меньше
энергии несет фотон, тем больше длина связанной с ним
волны, тем ярче выступают волновые свойства в
распространении электромагнитного поля. Волне с бесконечно
большой длиной соответствует фотон с бесконечно малой
энергией, и никаких корпускулярных свойств у такой
волны практически обнаружить нельзя. Наоборот, чем
больше энергия фотона, тем короче длина электромагнитной
волны и тем ярче выступают корпускулярные свойства
в распространении электромагнитного поля.
Электромагнитная волна с бесконечно малой длиной, по существу,
уже не волна, а частица.
Следующий крупный шаг в раскрытии единства волны
и частицы, а значит, и непрерывности и дискретности был
сделан в теории де Бройля, провозгласившей всеобщность
соответствия импульсно-энергетических параметров
частиц таким специфическим параметрам колебаний и волн,
как длина волн и частота колебаний.
Согласно этой теории энергия и частота, импульс и
длина волны являются пропорциональными не только в
волновых процессах, но и в процессах движения частиц.
Это значит, что частицы могут обладать и
специфическими для волн свойствами (дифракция, интерференция,
поляризация), что и было подтверждено экспериментом.
Причем оказалось, что чем меньше энергия частицы и,
следовательно, чем меньше частота эквивалентной ей
волны, тем ярче у частицы проявляются волновые
свойства.
Учитывая пропорциональность между энергией и
массой, можно сказать, что покоящаяся частица с небольшой
массой, по сути дела, уже волна, а не частица. Верно и
обратное,— чем больше масса частицы и чем быстрее она
движется, тем ярче выступают ее корпускулярные
свойства. У частиц, имеющих только массу движения, их
существование именно как частиц возможно лишь при
движении со скоростью света в вакууме. Фотоны-кванты
электромагнитного поля действительно существуют лишь
при данной скорости.
Оказывается, что проявление у объектов природы
корпускулярных или волновых свойств зависит от таких
их параметров, как масса и скорость их движения. А так
136

как эти параметры у объектов природы изменяются в их
взаимодействиях, можно сказать, в их различных
состояниях движения, то они являются относительными, а
значит, относительны и их корпускулярные и волновые
свойства.
В одних взаимодействиях объект ведет себя как
частица, а в других — как волна.
В предельных, экстремальных случаях, а именно в
минимуме значения энергии частица есть волна, а в
максимуме — волна есть частица.
Таким образом, в процессе взаимодействия, движения
объектов природы они выступают или как частицы, или
как волны по отношению к своим состояниям
взаимодействия и движения. Отсюда вывод: понятия о частицах
и волнах в принципе приложимы к одному и тому же
объекту, эти понятия и тождественны и различны.
Следовательно, обладают тождеством и различием лежащие
в основе понятий частицы и волны более общие понятия
прерывности и непрерывности.
Оперируя в квантовой механике понятиями частицы
и волны, прерывности и непрерывности, мы непрестанно
переходим от их различия к их тождеству и наоборот.
Переходы от тождества к различию и от различия к
тождеству и составляют существо единства понятий о
волне и частице, прерывности и непрерывности,
отображающих одну из сторон диалектики самой природы.
Единство тождества и различия, присущее
прерывности и непрерывности, выражается и через единство
волновых и корпускулярных свойств объектов природы.
А одним из аспектов в единстве этих свойств является
их аналогичность друг другу, их соответствие и их
взаимозаменимость.
Это значит, что движение частиц можно описать
понятиями, характеризующими распространение волн, а
распространение волн — понятиями, характеризующими
движение частиц. Такое описание возможно лишь потому,
что частицы и волны во многом тождественны друг
другу. Аналогия между понятиями механики и волновой
оптики есть отражение объективных тождественных
моментов, существующих между частицами и волнами.
Итак, единство понятий о частицах и волнах в теории
де Бройля, или иначе — в свете принципа корпускуляр-
137

но-волнового дуализма, раскрывается и со стороны их
тождества, их соответствия и их взаимозамещаемости.
Большой вклад в диалектику понятий о частицах и
волнах внес принцип неопределенности В. Гейзенберга.
Этот принцип ограничивает применение в микромире
представлений классической механики о движении по
траектории и строгой локализации частиц в пространстве
и времени.
Бестраекторное движение микрочастиц — это
движение, аналогичное распространению волн. При таком
движении частиц закономерно возникают при их
взаимодействии со средой явления дифракции и интерференции.
Однако принцип неопределенности полностью траек-
торное движение микрочастиц не исключает. Если длина
волны, соответствующая импульсу частицы, достаточно
мала по сравнению с расстоянием, которое преодолевает
частица (допустим, между стенками катодной трубки),
то движение происходит по траекториям. В такой
ситуации электроны, например, ведут себя не как волны,
а именно как частицы, обладающие в определенный
момент времени определенным положением в пространстве.
Принцип неопределенности, с одной стороны, еще
более сближает понятие о волне и частице, а с другой,
показывает, когда, при каких условиях эти понятия
необходимо рассматривать не в их тождестве, а в их
различии, когда корпускулярные свойства частично можно
отделить от их волновых свойств и противопоставить
первые вторым. Этот принцип устанавливает и меру,
границу раздела между отождествлением волн и частиц и
их различием, отделением друг от друга.
Написав соотношение неопределенностей для
координаты и импульса частицы Ар*- Ал:>h, мы ясно видим, что
если изменения координаты в результате изменения
импульса или, наоборот, импульса в результате изменения
координаты пренебрежительно малы по сравнению с их
значениями, то этими изменениями можно пренебречь и
рассматривать движение частицы как классическое и не
учитывать потенциально присущих ей волновых свойств.
В квантовой механике отнюдь ни понятие частицы не
сводится к понятию волны, ни понятие волны не сводится
к понятию частицы. Квантовая механика не уничтожает
ни одно из этих понятий. Она показывает лишь, что
различие между частицами и волнами относительно, что в
138

одних взаимодействиях объект выступает как волна, а в
других — как частица, что в проявлении ими волновых
или корпускулярных свойств большую роль играет
соотношение пространственно-временных параметров среды
и объекта (это означает, что пространственно-временные
характеристики материи переплетаются с ее
динамическими характеристиками).
Экспериментальное доказательство существования
волновых свойств у микрочастиц ни в коей мере не может
служить доказательством того, что они суть волны;
частицы, можно сказать, продолжают оставаться частицами,
и свести их к волнам совершенно невозможно, как
невозможно прерывность свести к непрерывности.
Основанная на квантовой механике, квантовая
электродинамика ввела ряд новых понятий, относящихся к
движению, энергии и массе.
Это прежде всего понятие о нулевом движении и
нулевой энергии. В классической физике считалось (об этом
мы уже писали), что при температуре, равной
абсолютному нулю, движение внутри системы полностью
прекращается, а значит, отсутствует и кинетическая энергия.
Однако это не соответствует как действительности, так
и теории, ибо противоречит принципу неопределенности,
согласно которому координаты и импульсы частиц
одновременно не могут иметь строго определенных значений.
В случае же абсолютного покоя внутри системы все ее
частицы имеют неизменные координаты, Да: для них
равна нулю, нулю же равны и импульсы всех частиц
такой системы. Поскольку нет сомнений в истинности
принципа неопределенности, нужно допустить, что и при
абсолютном нуле внутреннее движение в системе не
прекращается, а значит, и не исчезает ее внутренняя
кинетическая энергия. Движение частиц системы при
абсолютном нуле и свойственная ему энергия соответственно
называются нулевым движением и нулевой энергией.
Особенность нулевого движения и нулевой энергии
состоит в том, что они никакими способами не могут быть
отняты у системы. Понятия о нулевом движении и
нулевой энергии выражают неотделимость движения от
материи, а энергии от массы, Из сказанного очевидно, что
нулевое движение и нулевая энергия могут быть
представлены как минимальные величины импульса и кине-
139

тической энергии частиц в любой системе, при любой ее
температуре.
Состояния частиц с минимальными импульсом и
энергией называются основным состоянием системы. Над
этим основным ее состоянием расположены различные
возбужденные состояния, причем по обе его стороны. Из
сказанного далее следует, что состояния, аналогичные
состоянию при абсолютном нуле, имеют место в любых
системах, при любой ее температуре. У частиц в основном
состоянии спектр энергии и импульсов, очевидно, имеет
непрерывное строение, так как разности между их
импульсами и энергиями очень малы. А это значит, что по
параметрам энергии и импульса основные состояния
можно рассматривать как непрерывные состояния, как
состояния, не имеющие частиц, как состояния
аналогичные полю.
Таким образом, дискретная совокупность частиц,
принадлежащая к основному состоянию системы, по своим
импульсно-энергетическим характеристикам обладает
ярко выраженной непрерывностью, так что можно
сказать, что непрерывность входит в прерывность как ее
сторона, как ее характеристика.
С аналогичным обстоятельством мы встречаемся, по
существу говоря, при характеристиках любой
совокупности частиц, сильно между собой связанных.
Совокупность частиц, образующих жидкие и твердые тела, можно
рассматривать как сплошную среду, а последнюю как
континуум. Это еще раз подтверждает, что непрерывность
служит характеристикой прерывных совокупностей, их
состояний.
Прерывность может быть в состоянии непрерывности,
а непрерывность в состоянии прерывности.
Установлено, что электромагнитное поле представляет
совокупность фотонов, их систему, то есть и здесь
дискретность является состоянием непрерывности. Любой
объект природы всегда существует и в состоянии, форме
дискретности (прерывности), и в состоянии, в форме
непрерывности. Это очень важное положение, причем
важное не только с естественнонаучной, но и философской
точки зрения. Если нам при данном уровне науки
известно одно состояние объектов природы, то оно ни в коей
мере не должно приниматься за окончательное знание.
То, что в развитии нашего познания является ступенькой,
140

в самой природе представляет одно из состояний, одну
из форм существования изучаемых объектов природы.
Уровни нашего познания природы своей объективной
основой имеют неисчерпаемое многообразие состояний ее
объектов. То, что в природе существует одновременно,
в нашем познании раскрывается в различное время, на
различных уровнях его развития.
Иными словами, ступенчатость процесса познания
отнюдь не означает, что свойства и состояния изучаемых
объектов изменялись в такой же последовательности.
Поясним это на примере. Первоначально, в ходе изучения
химических взаимодействий атомов, были установлены их
устойчивость и неизменность. Позже, уже на другом
уровне познания, была открыта их изменчивость и
превращаемость. Можно ли это понимать так, что изменились не
наши знания об атомах, а сами атомы вдруг приобрели
противоположные свойства? Нет. Такими свойствами они
обладали всегда: при одних взаимодействиях они
сохраняют устойчивость, при других — приобретают
изменчивость.
Поэтому вряд ли можно считать плодотворной для
процесса познания позицию тех ученых, которые все
богатство содержания современной физики готовы свести
к законам сохранения, проявив при этом недооценку
законов изменения (см., например, К. Форд. Мир
элементарных частиц. М., «Мир», 1965, стр. 114, где сказано:
«...вполне возможно, что законы сохранения окажутся не
только наиболее важными, но и вообще существенными
законами природы»).
Основная особенность законов изменения состоит в
том, что они выражают существенные как динамические,
так и статистические зависимости одних явлений от
других.
К законам изменения могут быть отнесены законы
механики Ньютона, законы релятивистской механики,
некоторые законы квантовой механики (уравнение Шре-
дингера), законы электродинамики Максвелла —
Герца — Лоренца и законы квантовой электродинамики.
Законы изменения могут быть и динамические и
статистические.
Существо законов сохранения состоит в том, что они
определяют значение и взаимосвязи сохраняющихся
величин в процессах трансформаций и взаимодействий
141

физических объектов. Законы сохранения определяют
возможности и границы тех или иных изменений
физических параметров, показывают, за счет чего могут
осуществляться те или иные процессы в природе.
Законы сохранения служат фундаментом законов
изменения только в том смысле, что ни один закон
изменения не может противоречить ни одному закону
сохранения. Так, например, не может быть закона изменения
любых параметров явлений, противоречащего закону
сохранения энергии.
На наш взгляд, одинаково недопустимо сводить
законы изменения к законам сохранения (отождествлять
первые и вторые), как это делал, например, Э. Мах, и
безоговорочно противопоставлять их друг другу. Эти законы
необходимо рассматривать в их диалектическом единстве.
Нужно иметь в виду и то, что существуют законы
физики, суть которых составляет сочетание определенных
сторон и особенностей законов сохранения и изменения.
Яркий пример тому — закон Ленца, включающий в себя
не только зависимость между перемещением проводника
и появлением в нем электрического тока, но и одно из
проявлений закона сохранения энергии.
Мы говорим: «законы физики». В этом выражении
есть одна особенность, которую непременно следует
всегда знать. Это наша, человеческая, конструкция: в самой
природе законы не делятся на законы сохранения и
законы изменения, так же как они не делятся на
динамические и статистические. Различного рода классификации
законов физики относятся, собственно говоря, не к
законам самой природы, а к нашим моделям устойчивых,
необходимых, существенных и многообразных связей
явлений природы.
Повторяем, что в исторически последовательном
накоплении знаний реализуются присущие природе
неисчерпаемость, бесконечное многообразие свойств, отношений
и состояний ее явлений. Поэтому каждое новое
физическое понятие никогда не бывает обособленным — оно
непременно оказывается органически связанным с другими
понятиями физики и философии, при условии, конечно,
что как новые, так и «старые» понятия отражают
объективную реальность, а не представляют собой
умозрительную конструкцию, начисто лишенную содержания.
История науки знает немало случаев, когда понятия полно-
142

стыо исчезали из научного обихода, не получив
подтверждения в эксперименте (понятие флогистона, например).
Относительно недавно в квантовой физике
макроскопических тел появилось понятие о квазичастицах
(грубо говоря, будто частицах или почти частицах).
Понятие о квазичастицах основывается на
фундаментальном принципе квантовой физики — на принципе кор-
пускулярно-волнового дуализма в состояниях и свойствах
явлений природы.
В этом понятии отражается глубокое переплетение
и глубокая взаимозависимость корпускулярных и
волновых свойств во всех тех процессах, которые происходят
в макротелах и определяют их свойства и состояния.
Как известно, квантовая физика изучает не только
процессы, происходящие в микромире — в молекулах,
атомах, ядрах атомов и т. д., но и микропроцессы,
происходящие в макротелах и определяющие их свойства и
состояния.
Классическая физика, изучая свойства и состояния
макротел, конечно, не только описывала эти свойства и
состояния, но и раскрывала существующие между ними
связи и зависимости. Однако классическая физика, не
зная законов и особенностей микропроцессов, не могла
проникнуть в интимный, скрытый механизм
возникновения, исчезновения и вообще изменения свойств и
состояний макротел. Так, например, открытое классической
физикой у некоторых веществ свойство
сверхпроводимости при температуре, близкой к абсолютному нулю, ею
не было объяснено. Не было установлено также и то,
почему это свойство исчезает при повышении температуры
и под воздействием магнитных полей.
Не могла раскрыть классическая физика и механизма
теплопроводности, электропроводности, поглощения и
испускания света веществом, возникновения и
исчезновения магнитных свойств вещества и многое другое.
Только квантовая физика смогла дать причинное
объяснение существованию и изменению многих свойств
макротел.
Квантовая физика значительно расширила область
причинного объяснения свойств и состояний явлений
природы по сравнению с классической физикой. Она
показала ненаучность отождествления общего понятия
причинности с одним из ее видов, а именно — с меха-
143

нической, лапласовской причинностью. Именно на
«незаконном» отождествлении этих понятий базируются все
утверждения идеалистов об индетерминизме (отрицание
причинности) квантовой механики. В классической
физике вопрос о причинах существования тех или иных
свойств данных явлений природы во многих случаях не
мог быть решен, а поэтому зачастую ограничивались
просто констатацией факта: у такого-то объекта в
таком-то состоянии существуют такие-то свойства.
По мере углубленного, качественно нового понимания
принципа причинности на основе исследования процессов,
происходящих в макротелах и являющихся фундаментом
их свойств, в физике и возникло понятие о квазичастицах.
В. И. Ленин указывал, что диалектика понятий
состоит в переходах одних понятий в другие. На примере
квазичастиц видно, как научное мышление переходило от
понятия о системе взаимодействующих частиц к понятию
о системе невзаимодействующих частиц, а само
квантование физических процессов есть логический переход от
понятия волны к понятию частицы и наоборот.
В. И. Ленин подчеркивал, что для диалектики
понятий существенна относительность их противоположностей.
Противоположные понятия не только исключают друг
друга, но и дополняют друг друга и относятся к одному
и тому же объекту. Понятия, например, о неизменном
атоме и об атоме изменяющемся — противоположные
понятия, но противоположность эта относительная, так как
атом неизменный в одних взаимодействиях изменяется в
других взаимодействиях и оба эти понятия относятся
к одному и тому же объекту — атому.
Такой же относительной противоположностью
обладают и понятия о частицах и волнах. Один и тот же объект
может выступать и как частица и как волна в различных
условиях своего существования. Поэтому понятие об
объекте как волне не исключает и понятия о нем как
о частице. Квазичастица одновременно — переносчик
энергии, импульса, заряда, то есть частица, а по
источникам своего возникновения и характеру
распространения — она волна.
В. И. Ленин говорил, что понятиям свойственно
тождество противоположностей. Это значит, что
противоположные понятия могут быть взаимозаменяемы,
эквиваленты по своему значению, а также могут сливаться друг
144

с другом какими-то своими сторонами. Физика знает
много примеров отождествления различных понятий в
определенных отношениях и преобразованиях. Например,
понятие массы и понятие энергии тождественны в
отношении массы покоя и связанной с ней энергией. Здесь они
взаимозаменяемы.
При характеристике квазичастиц также проявляется
отождествление понятий о волне и частице. Такой вид
квазичастиц, как спиновые волны, одинаково
характеризуется и как волна и как частица. В понятии о фононе
(вид квазичастицы) понятия волны и частицы сливаются
друг с другом.
Квазичастицы существуют в пространственных и
временных рамках. Так, фононы существуют только в той
среде, где распространяются определенные возмущения,
где возникли волны упругости. По мере увеличения
возмущений среды возникают новые фононы, а с затуханием
этих возмущений исчезают и фононы. Значит, фононы
возникают и исчезают в определенных областях
пространства и в определенные интервалы времени.
Интересно провести некоторое сравнение между фо-
нонами и фотонами. И те и другие представляют собой
кванты определенных волн: первые — волн упругости,
вторые — электромагнитных. И фононы и фотоны —
квантовые частицы, а соответствующие им волны —
классические волны. Фотоны не существуют вне
электромагнитного поля, а фононы вне вещественной среды. Фотоны могут
двигаться только с одной скоростью, скоростью света в
пустоте, фононы могут двигаться с самыми различными
скоростями. Но и фотон и фонон не обладают массой
покоя, а поэтому и не могут существовать в состоянии
покоя. Вся масса фотонов — это масса движения, а
масса фононов — эффективная масса. Таким образом, между
фононами и фотонами много общего, хотя фотоны —
истинные, а фононы — квазичастицы.
Наличие общих моментов между фотонами и
фононами обусловливает возможность их взаимного
порождения: фотоны могут порождать фононы и наоборот.
И такое порождение бывает в процессе превращения волн
упругости в электромагнитные волны и электромагнитных
волн в волны упругости. Известные в классической
физике явления сегнето- и пьезоэлектричества в своей основе
именно такие взаимопревращения.
145

Большой интерес вызывают такие квазичастицы, как
экситоны — кванты электромагнитного поля в веществе,
представляющие собой «коллективные» образования.
Свет (то есть электромагнитная волна), падающий на
кристалл, поглощается всеми электронами кристалла, так
что возникает «коллективное» возбуждение всех
электронов кристалла, которое и называется экситоном.
Здесь речь идет, однако, не о классической картине
поглощения света, согласно которой световая волна
передает свою энергию сразу нескольким электронам, а о
том, что поглощенный электроном фотон данной волны
как бы вырывает его из атома, так что возникает
положительный ион и относительно свободный электрон.
Образовавшийся носитель положительного заряда (в общем
случае им могут быть и ядра атома, позитроны,
положительно заряженные ионы и т. д.) благодаря кулоновско-
му взаимодействию сохраняет связь с электроном, в силу
чего возникает система, распространяющаяся, подобно
волне, по кристаллу. Это система, в которой ее
компоненты (положительный заряд, обычно называемый в таких
случаях «дыркой», и электроны) непрерывно меняются:
данный электрон замещается другим электроном, а
данная «дырка» другой «дыркой». В итоге получается, что
сама система перемещается в кристалле, а ее первичные
компоненты в таком перемещении не участвуют.
Следовательно, экситон можно рассматривать как
перемещающийся «комплект» из электрона и «дырки».
Для точности следует отметить, что электроны и
«дырки», образующие экситон, сами тоже квазичастицы, так
как электроны, входящие в экситон, не свободные, а
находятся в потенциальном поле. То же самое нужно
сказать и о «дырке». Итак, частицы, свойства которых
зависят от среды, это квазичастицы.
Экситоны могут переносить энергию и импульс, а
поэтому могут быть компонентами в потоках и
электромагнитной и тепловой энергии.
Большой интерес представляет вопрос о
взаимодействии квазичастиц. Как и любое физическое
взаимодействие, взаимодействие квазичастиц представляет
совокупность отдельных процессов, а именно: переноса
энергии, массы, импульса, упругого и неупругого рассеяния,
возникновения и уничтожения квазичастиц. При разборе
этого вопроса мы сталкиваемся с очень интересной ситу-
146

ацией: сами квазичастицы характеризуют взаимодействие
обычных частиц и взаимодействуют между собой.
Получается что-то вроде взаимодействия с
взаимодействием.
На первый взгляд — очевидная бессмыслица. На
самом деле вовсе нет. Взаимодействие так же
неисчерпаемо, как и любой другой физический процесс.
Взаимодействия сами изменяются, приобретают различные формы
и обнаруживают различные стороны. Понятие о
взаимодействии квазичастиц выражает изменение
взаимодействия обычных частиц, а значит, и появление в системах
многих частиц каких-то новых и исчезновение каких-то
старых свойств и состояний — например, возникновение
сверхпроводимости у некоторых веществ в условиях,
близких к абсолютному нулю.
Взаимодействие квазичастиц — вообще основа многих
свойств макротел, то есть квазичастицы — это дискретные,
локализованные по параметрам энергии, импульса и
заряда состояния взаимодействия обычных частиц, в свою
очередь, взаимодействующих друг с другом.
Взаимодействие квазичастиц зависит от их качества,
от интенсивности возмущения системы, в которой они
существуют. Это значит, что взаимодействие квазичастиц
служит характеристикой и интенсивности взаимодействия
обычных частиц в системе, и взаимодействия данной
системы с другими системами.
Любая обычная частица, попадая в систему многих
частиц, в частности в кристалл, превращается в силу
своей двойственной корпускулярно-волновой природы в
квазичастицу. Так, например, нейтрон, попав в кристалл,
становится в нем квазинейтроном, проявляющим новые
свойства, обусловленные его корпускулярно-волновой
сущностью и структурой кристалла.
Как только частица, попав в кристалл, стала квазн-
частицей, она уже по-другому взаимодействует с другим п
частицами в кристалле, в частности с ядрами его атомов.
Так, нейтрон, превратившись в квазинейтрон, не
рассеивается на ядрах атомов, а главным образом поглощается
ими, хотя колебания ядер не исключают и некоторого
рассеяния нейтронов. Превращаются в квазичастицы и
электроны в металлах. И здесь свойства и состояния их
движения определяются особенностями структуры среды,
в которой они существуют, то есть металлов. Закон дис-
147

персии (вид зависимости энергии частицы от ее импульса)
у электронов, находящихся в металлах, совершенно
другой, чем у электронов вне кристалла и электронов в
атомной оболочке.
Первое и весьма гипотетичное представление о
единстве прерывных сторон физических взаимодействий
содержала уже так называемая постоянная Планка.
Квантовая теория поля и теория квазичастиц придали этому
представлению конкретность и убедительную
содержательность.
Метод квазичастиц, которым пользуются в
современной физике,— это одна из ступенек в процессе
углубления нашего понимания физических взаимодействий, их
изменений, свойств и состояний физических систем
многих частиц.
Но ни одну, даже самую высокую ступень нашего
познания нельзя считать конечной и превращать ее в
абсолют. Нельзя метод и теорию квазичастиц также
рассматривать как исчерпывающее знание о физических
взаимодействиях в их единстве прерывности и
непрерывности.
Метод квазичастиц, как и другие методы физики,
ограничен. Во-первых, он применим, по существу, только
к взаимодействиям, к движениям, происходящим в
системах, имеющим явно или неявно выраженную
периодическую структуру. К жидкостям этот метод применим
постольку, поскольку их атомная структура подобна
структуре кристаллов, а к газам — потому что в них
могут происходить периодические процессы, например,
сгущения и разряжения.
В основном же этот метод применим к твердым
кристаллическим телам, а по отношению к аморфным
твердым телам он имеет только ориентирующее значение.
Неприменим этот метод и к твердым кристаллическим
телам в состоянии сильного возбуждения.
При наличии сильного возбуждения волновые пакеты
квазичастиц быстро расплываются, и тем скорее, чем
меньше отношение его энергетической ширины к энергии
пакета.
Таким образом, метод квазичастиц, основанный на
одной из форм единства прерывности и непрерывности
в природе, ограничен, как ограничена и сама эта
форма.
148

В настоящее время в квантовой физике твердого тела
получает распространение более общий метод — метод
основных состояний систем многих частиц.
Какие же общие философские положения лежат в
основе метода квазичастиц?
Прежде всего положение диалектического
материализма о неотделимости движения и материи друг от
друга. К методу квазичастиц это положение предъявляет
следующие требования:
а) сопоставлять каждое динамическое свойство с
определенным его носителем. Другими словами, речь идет
о том, чтобы все виды энергии рассматривать не сами по
себе, а на основе их носителей, которыми могут быть как
корпускулярные, так и волновые объекты, а в общем
случае объекты с корпускулярно-волновой сущностью.
В этом требовании метода квазичастиц фактически
содержится глубокая позитивная критика философских
представлений энергетизма, а именно представлений о
возможности существования энергии без вещества и
поля, движения — без материи;
б) устанавливать соответствие между структурой
вещества и поля (как видами материи) и структурой
движения. Атомистичность материи сопоставлять с
атомистичностью движения, то есть иметь в виду структурные
элементы движения. К таким структурным элементам
движения вещества и относятся разнообразные
квазичастицы, возникающие как «коллективные» образования в
какой-то вещественной среде со свойствами, зависящими
от свойств среды и ее основного состояния и связанные
с некоторыми волновыми процессами, происходящими
в этой среде. Так что структурные элементы движения
неотделимы от структурных элементов вещества и
вообще материи.
Вторую философскую предпосылку, лежащую в основе
метода квазичастиц, составляет положение
диалектического материализма о материальном единстве мира.
Правда, это положение в методе квазичастиц выступает в его
частной форме, а именно в единстве макро- и
микроявлений объективной реальности, существующей независимо
от познающего субъекта.
В методе квазичастиц подчеркивается не только то,
что микропроцессы — фундамент свойств и состояний
макротел, но и то, что состояния макротел влияют на ми-
149

кропроцессы. Это составляет суть понятия квазичастиц.
Здесь, собственно говоря, развивается идея квантовой
механики о неотделимости микрообъекта от его
макроусловий.
0 первой стороне этого единства, об обусловленности
свойств макротел микропроцессами говорилось уже
раньше. Поэтому остановимся на второй стороне этого
единства, на влиянии макросостояний на микроскопические
процессы.
Потенциальные возможности проявления
корпускулярных и волновых свойств микрочастиц реализуются в
зависимости от тех условий, в которых находится частица.
«Может ли кристаллическая структура или вообще
агрегатное состояние вещества,—ставит вопрос известный
советский физик Ю. М. Коган,— влиять на интенсивность
ядерных реакций и скорость распада возбужденных
состояний ядер?» К
Уже сама постановка вопроса предполагает, что
любой микрообъект, находясь в системе других объектов, в
какой-то мере теряет свою индивидуальность и многие
его состояния сливаются с «коллективным» состоянием
всей системы.
В кристаллах, например, возбужденное состояние
отдельного ядра неотделимо от возбужденного состояния
всего кристалла 2. Это значит, что поглощение нейтронов,
гамма-квантов и т. д. производится не отдельным ядром
в этом кристалле, а всеми ядрами его атомов.
Здесь легко увидеть аналогию с возникновением таких
квазичастиц, как экситоны, появляющихся в кристалле
в результате «коллективного» возбуждения всех его
электронов в процессе поглощения света. Таким образом,
метод квазичастиц, учитывающий «коллективные»
состояния микрообъектов, может быть использован и при
изучении атомных ядер. Ю. М. Коган считает, что
«коллективными» состояниями ядер в кристаллах являются не
только их возбужденные состояния, но и их нормальные
состояния, также распространяющиеся по всему кристаллу3.
А так как нормальное состояние ядер — это их
основные состояния, то, следовательно, влияние макроскопи-
1 См. сб.: «Квантовая физика и твердое тело». М., «Знание»,
1966, стр. 8.
2 Т а м же, стр. 9.
3 Та м же, стр. 10-
150

ческих условий распространяется не только на
возбужденные состояния, но и на основные состояния ядер
атомов.
«Возникающее в результате распада нормальное
состояние ядра оказывается,— пишет Ю. М. Коган,— таким
же коллективным, как и возбужденное. Иными словами,
нормальное состояние ядра не связано с отдельным
ядром, а размазано по кристаллу.
Картина здесь по сути своей аналогичная
коллективному возбуждению ядра кристалла. Такое коллективное
состояние, связанное с основным состоянием ядра, мы
называем диэкситоном» 1.
Диэкситоны — один из видов квазичастиц — это
передатчик влияния окружения ядер атомов на их состояния.
Чем больше возникает диэкситонов, тем больше
вероятность распада ядер атомов. Диэкситоны как бы
индуцируют распад ядер и поэтому говорить об абсолютно
спонтанном характере их распада, в частности
радиоактивного, уже нельзя.
Здесь налицо яркий пример отождествления в
некоторых отношениях понятий индуцированного и спонтанного
распада ядер атомов. Можно утверждать, что, изменяя
макроусловия, мы изменяем в каких-то отношениях и ход
микропроцессов.
Макро- и микромиры едины в своей материальности,
и метод квазичастиц — один из способов показать,
раскрыть это объективное единство.
Важной философской предпосылкой метода
квазичастиц является диалектико-материалистический принцип
единства прерывности и непрерывности.
Этот философский принцип, мы об этом уже говорили,
лежит в основе всех аспектов понятия о квазичастицах.
Квазичастица рассматривается как элементарное
возбуждение в структуре и состояниях вещества. Эта волна
и частица одновременно (частица-волна и волна-частица)
распространена по всему кристаллу и может быть
локализована на каком-то узле кристаллической решетки.
Квазичастица, это «коллективное» образование, связана
со всеми частицами данной системы. В этом ее
непрерывность, и в то же время она носитель определенных
дискретных порций энергии и импульса. К квазичастицам
Квантовая физика и твердое тело, стр. 10.
15!

раздельное применение понятий дискретности и
непрерывности по существу невозможно. Эти понятия в данном
случае не просто взаимосвязаны — они во многих
отношениях тождественны.
Метод квазичастиц опирается на принцип единства
прерывности и непрерывности, углубляет и обогащает его
новыми сторонами и связями.
Категории прерывности и непрерывности отражают
некоторые всеобщие свойства материи и ее атрибутов.
Они применяются ко всем взаимосвязям, отношениям,
изменениям, превращениям материальных объектов.
Прерывность и непрерывность — это единство и
расчлененность структурных элементов материи и ее
атрибутов, они неотъемлемы друг от друга и объективно
существуют только в своем единстве. Однако это не
исключает выдвижения на первый план в различных
объективных ситуациях и на различных уровнях нашего
знания то прерывности, то непрерывности.
Отсюда следует, что методологическим принципом
нашего познания служат не дополнительность и
«сосуществование» этих категорий, а их диалектическое единство.
Причем принцип единства прерывности и непрерывности
нужно рассматривать в его взаимосвязях с другими
принципами и категориями материалистической диалектики,
в частности, с принципами единства пространства и
времени и единства мира и его развития.
Прерывность и непрерывность имеют многообразные
проявления, которые можно отобразить с помощью
следующей таблицы:
Прерывность Непрерывность
Изолированность Взаимосвязанность
Раздельность Слитность
Скачкообразность Постепенность
Локальность Нелокальность
Предельная делимость Беспредельная делимость
Периодичность Апериодичность
Взаимообусловленность, взаимопроникновение и
взаимосочетание перечисленных проявлений прерывности и
непрерывности составляют и их единство.
Объекты природы обладают, собственно говоря,
единством дискретности и непрерывности и в сочетании ука-
152

занных проявлений, и в их взаимообусловленности и
взаимопроникновении. Поле упругости, например, в
кристалле не локализовано, а распространено по всему кристаллу,
но его энергия и импульс могут быть локализованы в
форме фононов в каких-то областях кристалла. В любом
постепенном изменении могут быть скачки, а в любых
скачках — постепенные изменения. Два электрона непрерывно
отталкивают друг друга своими полями, а образование
этих полей происходит в процессе скачкообразного
испускания и поглощения фотонов. Волновое образование
экситон постепенно распространяется по кристаллу, но,
локализуясь на узлах решетки кристалла, скачками
переходит от одного его узла к другому. При все более
глубоком изучении любого процесса можно обнаружить
единство проявлений в нем прерывности и
непрерывности.
В истории науки имели место нарушения диалектики
непрерывности и прерывности, попытки свести сущность
исследуемых процессов то к прерывности, то к
непрерывности, оторвать и противопоставить их друг другу. Ярким
примером сведения всех изменений к дискретности
является теория катастроф Кювье, а примером сведения всех
изменений к непрерывности — плоский эволюционизм
Г. Спенсера.
Разрыв прерывности и непрерывности отчасти
допускает и принцип дополнительности Н. Бора. Этот принцип
утверждает, что если частица имеет корпускулярные
свойства, то обладать волновыми свойствами она уже не
может. И наоборот. Наличие дискретности исключает
непрерывность, а наличие непрерывности исключает
дискретность. Академик В. А. Фок справедливо неоднократно
отмечал, что при наличии у микрообъекта
корпускулярных свойств его волновые свойства скрыты, они
представляют собой потенциальную возможность и способны при
изменении условий существования микрообъекта перейти
в действительность. Так что единство прерывности и
непрерывности в существовании микрообъектов отнюдь не
нарушается, а проявляется через единство возможности
и действительности. То, что в действительности является
непрерывным, в возможности является дискретным, и
наоборот. Единство дискретности и непрерывности имеет
многообразные формы выражения. Оно выражается и
через единство количественных и качественных изменений,
153

и через единство возможности и действительности, и через
единство случайности и необходимости и т. д.
При характеристике единства прерывности и
непрерывности необходимо учитывать и такой весьма
существенный момент, как взаимосвязь между прерывностью
и непрерывностью, с одной стороны, и симметрии и
асимметрии — с другой.
Симметрия пространственной однородности в
квантовых жидкостях и трансляционная симметрия
кристаллических решеток в кристаллах — одно из важнейших
условий проявления прерывности в непрерывных
процессах, протекающих в этих объектах. Это значит, что
определенные свойства симметрии обусловливают прерывные
свойства элементарных возбуждений и дают возможность
считать их дискретными образованиями —
квазичастицами. В свою очередь, изменения свойств симметрии
происходят и прерывно и непрерывно. Примерами прерывности,
скачкообразного изменения свойств симметрии
кристаллической решетки служат скачкообразные изменения
точки Кюри у ферромагнетиков, Я-точки в гелии и т. д.
От того, как происходят изменения симметрии объектов,
в которых волновые процессы выступают как
квазичастицы, существенно зависят изменения спектра квазичастиц,
а следовательно, и изменения свойств этих объектов.
Можно сказать, что прерывные проявления
непрерывных волновых процессов зависят от свойств симметрии
систем, в которых они происходят. А это значит, что
существование квазичастиц обусловливается свойствами
симметрии.
Поскольку симметрии любых объектов всегда
включают в себя свою противоположность — асимметрию,
постольку условия, создающие прерывные проявления
непрерывных процессов, являются ограниченными. Отсюда
вытекает и ограниченность применения метода
квазичастиц к реальным кристаллам, обладающим свойствами
как симметрии, так и асимметрии.
Вызывает большой интерес у физиков и философов
разработка динамической теории реальных кристаллов,
основные положения которой сформулированы
академиком И. М. Лифшицем (одним из основателей харьковской
школы физиков-теоретиков). Эта теория считает, что в
кристаллах значительную роль играют не только
симметрии, но и асимметрии (в частности, такие проявления
154

последних, как дефекты и дислокации), а значит, не
только периодичность, но и апериодичность, не только
однородность, но и неоднородность. Теория раскрывает новую
форму единства прерывности и непрерывности, ее тесную
связь с единством симметрии и асимметрии.
Создание динамической теории реальных кристаллов
означает переход от весьма абстрактных и
идеализированных моделей кристаллических систем к их более
конкретным моделям, а одновременно и к более глубоким
представлениям о единстве прерывности и непрерывности.
Итак, проявления прерывности и непрерывности и их
единства неисчерпаемы по своей природе. Наши знания
об этих проявлениях будут непрестанно развиваться и
совершенствоваться.
Материальные объекты, процессы и явления
характеризуются диалектическим единством прерывного и
непрерывного. Непрерывность, целостность объекта,
процесса — фундамент последующих образований новой
непрерывности через систему взаимодействующих частей (пре-
рывностей) этой непрерывности.
Прерывность — условие существования и развития
непрерывности. Асимметричность, неоднородность во
взаимосвязи элементов целого, противоречивость в структуре
и функциях этих элементов ведут к изменению, движению
объектов, непрерывное существование которых связано
с несотворимостью и неуничтожимостыо движущейся
материи.

ПРИНЦИП СИММЕТРИИ И ЕГО РОЛЬ В ПОЗНАНИИ
Рассмотрение философских аспектов
физического знания неоднократно приводило нас
к необходимости оперировать понятиями симметрии и
асимметрии. Что же такое симметрия и асимметрия?
В чем сущность их методологического значения?
На протяжении тысячелетий в ходе общественной
практики и познания законов объективной
действительности человечество накопило многочисленные данные,
свидетельствующие о наличии в окружающем мире двух
тенденций: с одной стороны, к строгой упорядоченности,
гармонии, а с другой — к их нарушению. Люди давно
обратили внимание на правильность формы кристаллов,
цветов, пчелиных сот и других естественных объектов
и воспроизводили эту пропорциональность в
произведениях искусства, в создаваемых ими предметах, ввели
понятие симметрия. «Симметрия,—пишет известный ученый
Дж. Ньюмен,— устанавливает забавное и удивительное
родство между предметами, явлениями и теориями,
внешне, казалось бы, ничем не связанными: земным
магнетизмом, женской вуалью, поляризованным светом,
естественным отбором, теорией групп, инвариантами и
преобразованиями, рабочими привычками пчел в улье,
строением пространства, рисунками ваз, квантовой
физикой, скарабеями, лепестками цветов,
интерференционной картиной рентгеновских лучей, делением клеток
морских ежей, равновесными конфигурациями
кристаллов, романскими соборами, снежинками, музыкой,
теорией относительности...» 1.
1 Цит. по кн.: Г. Д ж а ф ф е, М. О р г и н. Симметрия в химии.
М., «Мир», 1967, стр. 14.
156

Слово «симметрия» имеет два значения. В одном
смысле симметричное означает нечто весьма
пропорциональное, сбалансированное, симметрия показывает тот
способ согласования многих частей, с помощью которого
они объединяются в целое. В этом значении употребляет
это слово Поликлет, которому следуют Витрувий и Дюр-
рер. Поликлету приписывается утверждение, что
«использование большого количества величин почти обязательно
породит правильность скульптуры».
Второй смысл этого слова — равновесие. Еще
Аристотель говорил о симметрии как о таком состоянии, которое
характеризуется соотношением крайностей.
Пристальное внимание уделяли симметрии Пифагор
и его ученики.
В ту эпоху было немало различных мистических школ,
сект, но пифагорейцы наряду с тем, что объединяло их
с этими мистическими направлениями, имели и
особенное,— оно заключалось в способе, при помощи которого
будто бы можно было общаться с богом. Достигалось это,
по их мнению, при помощи математики, которая являлась
составной частью их религии. «Бог,— учили
пифагорейцы,-— положил числа в основу мирового порядка. Бог —
это единство, а мир — множество и состоит из
противоположностей. То, что приводит противоположности к
единству и создает все в космосе, есть гармония. Гармония
является божественной и заключается в числовых
отношениях. Блаженство есть знание совершенства чисел
души»,— говорил Пифагор у Гераклита Понтийского К
Пифагорейцы исходили из признания числа за
сущность всего окружающего нас мира. Они сводили
познание мира к познанию «управляющих им чисел».
Аристотель указывал, что «так называемые пифагорейцы,
занявшись математическими науками, впервые двинули их
вперед, и, воспитавшись на них, стали считать их начало
началами всех вещей... числа занимали первое место во
всей природе, элементы чисел они предположили
элементами всех вещей и всю вселенную «признали» гармонией
и числом» 2.
Основное положение пифагорейской философии,
согласно Аристотелю, состоит в том, «что число есть сущ-
1 Цит. по кн.: Б. Л. Ван дер Варден. Пробуждающаяся
наука. М., Физматгиз, 1959, стр. 129.
^Аристотель- Метафизика, 1, 5, 985а 20—986, в. 13.
157

ность всех вещей и организация вселенной в ее
определениях представляет собою вообще гармоническую систему
чисел и их отношений». Приведя эту цитату из
«Метафизики» Аристотеля, Гегель спрашивает: «В каком смысле
мы должны понимать это положение? Основное
определение числа состоит в том, что оно есть мера. Если поэтому
мы говорим, что все определено качественно или
количественно, то величина и мера представляют собою лишь
некую сторону, или некое свойство, всех вещей, но здесь
смысл сказанного состоит в том, что число есть сама
сущность и субстанция вещей, а не одна только их форма» 1.
Гегель называет это утверждение «удивительно смелым»
и видит главную заслугу Пифагора в том, что он,
«истребляя чувственную сущность, превращает ее в
мыслительную» 2.
Исходя из учения о числе пифагорейцы дали первую
математическую трактовку гармонии, симметрии,
которая не потеряла своего значения и в наши дни.
Взгляды Пифагора и его школы получили дальнейшее
развитие в платоновском учении о познании. Как
известно, Платон утверждал: познаваемо только то, что
свободно от противоречий, и поскольку движение, изменение
содержит в себе противоречия, чувственный мир
непознаваем. Он считал, что конкретное существует лишь
постольку, поскольку существует абсолютная абстрактная
идея, вечная и неизменная. По Платону, мировая душа
есть не просто только премудрый с математической
точностью ускоренный механизм действующих сил, но и
механизм гармонический.
Особый интерес представляют взгляды Платона на
строение мира, который, по его утверждению, состоит из
правильных многоугольников, обладающих идеальной
симметрией. Для Платона характерно соединение учения
об идеях с пифагорийским учением о числе. У него
физические тела лишаются своей материальности и получают
истолкование как идеальные математические сущности,
составленные из треугольников. Принципом,
обусловливающим единство этого математически упорядоченного
мира чувственных вещей, Платон считал мировую душу.
Конспектируя лекции Гегеля по истории философии,
1 Гегель. Собр. соч. Т. IX. М., Партиздат, 1932, стр. 185—
186.
2 Там же.
158

В. И. Ленин пишет: «Подробно размазывает Гегель
«натурфилософию» Платона, архивздорную мистику идей,
вроде того, что «сущность чувственных вещей суть
треугольники»... и т. п. мистический вздор. Это прехарактер-
но! Мистик-идеалист-спиритуалист Гегель (как и вся
казенная, поповски-идеалистическая философия нашего
времени) превозносит и жует мистику — идеализм в
истории философии, игнорируя и небрежно третируя
материализм. Ср. Гегель о Демокрите — nil!! О Платоне тьма
размазни мистической» *. Эти ленинские слова полны
глубокого смысла и в наше время, когда
философы-идеалисты, а также некоторые крупнейшие математики и
естествоиспытатели капиталистического мира (Вейль,
Дирак, Гейзенберг) зовут назад к Пифагору и Платону.
Среди более поздних естествоиспытателей и
философов, занимавшихся разработкой категории симметрии,
следует назвать Р. Декарта и Г. Спенсера.
Разделяя точку зрения древнегреческих мыслителей
на возникновение мира из хаоса и его развитие к
симметрии (шарообразным телам) в результате идеального
кругового движения, Р. Декарт писал: «Каково бы ни
было то неравенство и беспорядок, которое, как мы
можем предположить, были с самого начала установлены
богом между частицами материи, почти все эти частицы
должны по законам природы приблизиться к средней
величине и среднему движению» 2. Таким образом, по
Декарту, бог, создав асимметричные тела, придал им
«естественное» круговое движение, в результате которого они
совершенствовались в тела симметричные.
Вопросы симметрии особенно подробно рассмотрены
Г. Спенсером в связи с философским обобщением данных
биологии, в частности, морфологии растений и животных.
Показывая степень усложнения и изменения симметрии,
Спенсер приходит к выводу, что изменение находится в
причинной зависимости от симметричности или
асимметричности условий окружающей среды.
Наиболее полно вопросы симметрии для неживой
природы рассмотрены в кристаллографии. Совершенство
внешней формы кристаллов давно обратило на себя
внимание естествоиспытателей и философов. По мере нако-
1 В. И. Л е н и н. Поли. собр. соч., т. 29, стр. 254.
2 Рене Декарт. Космогония. Два трактата. М.—Л., ГТТИ,
1934.
159

пления знаний о природе усиливалось стремление найти
причины, порождающие те или иные явления в
окружающем мире. В числе других вопросов изучалась и
симметрия кристаллов, но прошло много веков, прежде чем
в конце XVIII века (1783) французский ученый Роме де
Лиль открыл один из важнейших законов
кристаллографии — закон постоянства двугранных углов в кристаллах.
Закон гласит: углы между соответственными гранями во
всех кристаллах одного и того же вещества являются
постоянными. Здесь очень важно отметить, что Роме де
Лиль, исходя из учения об углах единичных кристаллов,
поднялся до уровня высокого научного обобщения,
распространив закон постоянства углов на кристаллы всех
веществ.
Другой французский ученый, Р. Ж- Гаюи, продолжил
работы Роме де Лиля и установил еще один важный
закон — закон целых чисел, который, без сомнения, оказал
влияние и на открытие Дальтоном закона целых чисел
в химии. В отличие от Роме де Лиля, который считал, что
природа скрыла от нас внутреннюю сущность кристаллов
и она непознаваема, Р. Ж. Гаюи, исходя из
материалистической точки зрения, для объяснения сущности закона
целых чисел создал теорию внутреннего строения
кристаллов из многогранных молекул. Опираясь на опытный
факт, заключающийся в том, что при дроблении
кристалла, например, каменной соли, его осколки имеют
правильную форму параллелепипедов, он пришел к выводу,
что молекулы каменной соли должны иметь такую же
форму. Хотя его представления о форме молекул не
имеют ничего общего с действительностью, но идея
о молекулярном строении вещества была основой
открытого им закона целых чисел и тем самым получила
опытное подтверждение.
В 1819 г. Э. Митчерлихом было обнаружено, что
близкие по составу вещества кристаллизуются в одинаковых
формах, которые им были названы изоморфными, то есть
«равноформенными». Наш великий русский
соотечественник Д. И. Менделеев также занимался изучением этого
явления, о чем свидетельствует его диссертационная
работа «Изоморфизм в связи с другими отношениями
кристаллической формы к составу».
Тремя годами позже (1822) Э. Митчерлих открыл
явление полиморфизма, заключающееся в том, что неко-
160

торые вещества в различных условиях способны
образовывать разные по симметрии и форме кристаллы. Хорошо
известно, что углерод имеет две кристаллические
формы— графит и алмаз. Графит — черного цвета, хорошо
проводит электрический ток, алмаз — прозрачен,
электрический ток не проводит. Алмаз — самый твердый из
природных веществ, а графит — один из самых мягких
минералов, удельный вес графита — 2,22, алмаза — 3,51.
Таким образом, различие в пространственном
расположении одних и тех же атомов, различие кристаллических
решеток (у графита — гексональная, у алмаза —
кубическая) обусловливает существование полиморфных
модификаций, часто резко отличающихся друг от друга своими
физическими свойствами.
Явления изоморфизма и полиформизма имеют
глубокий философский смысл. Они — одно из многочисленных
свидетельств истинности закона перехода
количественных изменений в качественные. Здесь имеет место
дальнейшее обогащение содержания категории количества,
так как в него включается не только изменение числа
элементов, частей, составляющих целое, но и изменение
пространственного расположения этих частей.
Одно из основных свойств кристаллов — это
анизотропия (разносвойственность), то есть изменение свойств
в зависимости от направления. Вместе с тем кристаллы—
тела однородные. Это означает, что два участка
кристалла одинаковой формы и одинаковой ориентировки
одинаковы по своим свойствам.
Одни и те же по составу и форме молекулы могут
быть «упакованы» в кристалле разными способами, и от
этого зависят физико-химические свойства вещества.
В 1813 г. английский ученый Волластон выступил
с идеей шарообразных молекул, которые в пределе
изображались как математические точки. Упорядоченное
расположение этих точек в пространстве привело к
возникновению понятия пространственной кристаллической
решетки, понятия симметрии решеток.
Решетка кристалла — понятие такого же типа, как
и понятие элемента симметрии, с которым мы имеем дело
при изучении, скажем, внешней формы кристалла. Эта
математическая абстракция дает возможность описывать
периодичность кристаллической структуры.
Следовательно, структура означает конкретное расположение матери-
6 095
151

альных частиц в кристалле, а кристаллическая решетка—
это только математический образ этой структуры.
Роль этой абстракции, как и других математических
абстракций, в познании законов природы исключительно
велика. Так, было установлено на опыте, что в
кристаллах не встречаются оси симметрии пятого, седьмого и
более высоких порядков. В течение длительного времени
этот опытный факт не находил теоретического
объяснения. Введение понятия решетки кристалла в качестве
одного из следствий привело к объяснению
вышеназванного опытного факта. Решетка есть бесконечное,
трехмерное периодическое образование, и это основное свойство
проявляется в том, что любые ее два узла можно
совместить друг с другом при помощи переноса, причем все
остальные узлы совместятся со всеми другими узлами,
а в целом вся решетка совместится сама с собой. Этим
и обосновывается невозможность существования в
кристаллах осей пятого, седьмого и высших порядков К
Симметрия проявляется во внешней форме
кристаллов, в физических явлениях, протекающих в них, во
взаимодействии кристаллов с окружающей средой, в
изменениях, претерпеваемых кристаллами под влиянием
внешних воздействий.
Но законы симметрии относятся не только к внешней
форме кристаллов, им подчинено и их внутреннее
строение. Внешняя форма — это проявление внутреннего
строения кристаллов.
В 1830 г. Иоган Фридрих Христиан Гессель дал
геометрическое доказательство того, что в природе
существует только 32 класса кристаллов. Однако на работу
Гесселя не обратили внимания, и случилось так, что
такая систематика была вновь открыта в 1867 г. русским
ученым Акселем Гадолиным.
Внутреннее строение кристалла дает значительно
большее разнообразие элементов симметрии, чем его
внешняя форма. Это нашло свое отражение в
выведенных в 1890 г. выдающимся русским ученым Е. С.
Федоровым всех возможных сочетаний элементов симметрии
в пространстве. Федоров доказал также, что число
таких пространственных Групп симметрии равно 230. Он
1 См. Г. Б. Б о к и й. Кристаллохимия. М., Изд-во Моск. ун-та,
I960, стр. 68.
162

как бы пересчитал, проинвентаризировал все
существующие пространственные решетки задолго до того, как
появился рентгено-структурный анализ, который
подтвердил истинность этих расчетов. Это было триумфом
науки, убедительным доказательством силы научного
предвидения. До сих пор не найдено ни одной формы
кристалла, которая не принадлежала бы к той или иной
федоровской группе.
Большой вклад в кристаллографию и особенно в
учение о симметрии внес Пьер Кюри.
М. Кюри в своих воспоминаниях отмечала, что
Пьер Кюри очень интересовался физикой кристаллов.
Его теоретические и экспериментальные исследования
в этой области группировались вокруг общего
принципа — принципа симметрии. Он писал:
«Когда определенные причины порождают известные
следствия, элементы симметрии причин должны вновь
появиться в порожденных следствиях».
«Когда известные следствия имеют в себе известную
дисимметрию, эта последняя должна находиться и в
породивших явление причинах».
«Положения, обратные двум предыдущим,
неправильны по крайней мере на практике, то есть следствия
могут быть симметричнее вызвавших их причин» К
Реальные кристаллы, из которых практически состоит
вся неживая природа, представляют собой такое
сочетание элементов (атомов, молекул, ионов), которое можно
охарактеризовать как динамическое единство порядка и
беспорядка, симметрии и асимметрии. Советский физик
А. И. Китайгородский пишет: «Изучение элементов
беспорядка в упорядоченной молекулярной постройке и,
наоборот, исследование элементов порядка в хаосе
беспорядочного расположения частиц привели к установлению
новых важных закономерностей, связывающих строение
вещества с его свойствами, объясняющих ряд явлений
изменениями в степени упорядоченности структуры» 2.
Характерно, что к наиболее интересным результатам
наука приходила именно тогда, когда устанавливала
факты нарушения симметрии. Эту линию можно просле-
1 М. Кюри. Пьер Кюри. М., «Молодая гвардия», 1959, стр.
24—25.
2 А. И. Китайгородский. Порядок и беспорядок в мире
атомов. M.t Физматгиз, 1959, стр. 3.
6*
163

дить, например, в астрономических наблюдениях.
Галилей считал, что планеты совершают свой путь по
естественным круговым орбитам. Нарушение аксиальной
симметрии путей планет, открытое Кеплером, привело к
созданию классической механики.
Понятия о простейших симметриях (изотропности и
однородности пространства) появились на заре
человеческого познания.
Инвариантность законов механики при переходе
к равномерно движущейся системе координат (известная
также как инвариантность относительно преобразования
Галилея) можно считать примером первой лишенной
простоты симметрии. Эта симметрия — один из исходных
принципов ньютоновской механики. Следствия,
вытекающие из этого принципа симметрии, интенсивно
разрабатывались физиками в прошлом веке и привели к ряду
важных результатов.
Такими следствиями законов симметрии являются
прежде всего законы сохранения классической физики.
Создание специальной и общей теории
относительности привело к тому, что законы симметрии приобрели
новое значение: между законами симметрии и
динамическими законами физики связь оказалась значительно
более тесной и взаимоопределяющей, чем в классической
механике. До появления квантовой механики принципы
симметрии были распространены в физике не очень
широко. Но теперь их значение резко возросло. Квантовые
числа, которые характеризуют состояние системы, часто
совпадают с квантовыми числами, определяющими
симметрию системы. Приведем пример: существование
античастиц, а именно позитрона, антипротона и
антинейтрона, теоретически предсказывалось как следствие
инвариантности физических законов по отношению к
преобразованию Лоренца.
Понятия симметрии и асимметрии, которыми
пользуются в частных науках, далеко не полно отражают
существующую в реальном мире симметрию и
асимметрию; они развиваются и обогащаются. Как показывает
история науки, это понятия, с помощью которых можно
объяснить многие явления и предсказывать
существование новых, еще не познанных свойств природы. Таким
образом, не при помощи идеи симметрии
устанавливается порядок «созидания», а сами симметрия и асимметрия
164

есть отражение объективных свойств материального
мира.
В специальных исследованиях по физике и других
отраслях знания мы встречаем различные определения
симметрии, общий смысл которых, как мы уже
указывали, можно свести к понятию соразмерности, гармонии,
там же употребляются и понятия антисимметрии,
асимметрии, дисимметрии, общий смысл которых —
нарушение симметрии.
В настоящее время в естествознании преобладают
определения категорий симметрии и асимметрии на
основе перечисления их определенных признаков. Например,
симметрия определяется как совокупность свойств:
порядка, однородности, соразмерности,
пропорциональности, гармоничности и т. д. Под асимметрией же обычно
понимают отсутствие признаков симметрии —
беспорядок, несоразмерность, неоднородность и т. д. Все
признаки симметрии в такого рода ее определениях, естественно,
рассматриваются равноправными, одинаково
существенными, и в отдельных конкретных случаях, при
установлении симметрии какого-то явления, можно пользоваться
любым из них. Так, в одних случаях симметрия — это
однородность, в других — соразмерность и т. д. По мере
развития нашего познания к определению симметрии
можно прибавлять все новые и новые признаки.
То же самое можно сказать и о существующих в
частных науках определениях асимметрии. Это означает, что
в определениях понятий, сформулированных по принципу
перечисления свойств объектов, ими отражаемых,
отсутствует связь между перечисленными свойствами
объектов. Такие свойства симметрии, как, например,
однородность и соразмерность, друг из друга не следуют, не
вытекают. Другое дело, когда определение основывается
на выделении существенных, фундаментальных сторон
объекта, к тому же внутренне между собой связанных.
Такие определения обладают строгой необходимостью и
дают глубокое понятие о соответствующем объекте.
Сказанное, однако, не означает бесполезность
вышеуказанных определений симметрии и асимметрии. Наоборот,
они весьма полезны и необходимы. Без них нельзя дать
и более общее определение категорий симметрии и
асимметрии как категорий познания, ибо на базе, если так
можно сказать, эмпирических определений симметрии и
165

асимметрии складываются определения более общего
характера. Ведь существо общих определений в
соотнесении частных признаков симметрии и асимметрии к
определенным всеобщим свойствам движущейся материи.
Общие понятия симметрии и асимметрии должны быть
такими, чтобы под них подошли все известные и даже
неизвестные в настоящее время виды симметрии и
асимметрии. Это требование непосредственно вытекает из
следующих положений:
во-первых, данные науки говорят о том, что эти
понятия относятся ко всем известным нам атрибутам
материи, что они отражают взаимные связи между ними и что
никаких содержательных общих определений этих
понятий не может быть получено на основе отдельных
атрибутов материи, а только на основе раскрытия их
взаимной связи;
во-вторых, эти понятия основываются на диалектике
соотношения тождества и различия между атрибутами
материи и между их состояниями и признаками;
в-третьих, единство симметрии и асимметрии
представляет собой одну из форм проявления закона
единства и взаимоисключения противоположностей.
Непосредственной логической основой для
определения понятий симметрии и асимметрии, на наш взгляд,
является диалектика тождества и различия. А в
диалектике, как мы уже знаем, тождество и различие
рассматриваются лишь в определенных отношениях, во
взаимодействии, во включении различия в тождество, а
тождества в различие.
Тождество проявляется только в определенных
отношениях и в определенных процессах — тождество всегда
конкретно. Отсюда следуют и многообразные состояния
тождества. К тождеству можно отнести: равновесие, рав-
нодействие, сохранение, устойчивость, равенство,
соразмерность, повторяемость и т. д. Тождество не существует
от века, а оно возникает, становится, представляет собой
процесс образования сходства в различном и
противоположном.
Диалектическое понимание тождества предполагает
обязательное признание следующего: тождество не
существует вне различия и противоположности, тождество
возникает и исчезает; тождество существует только в
определенных отношениях и возникает при определенных
166

условиях; наиболее полным выражением тождества
является полное превращение противоположностей друг
в друга.
Проявления тождества бесконечно многообразны.
Отсюда следует, что в процессе познания явлений мира
нельзя ограничиваться только установлением тождества
между ними, но необходимо раскрывать, как возникает
это тождество, при каких условиях и в каких отношениях
оно существует. На основе этой характеристики
диалектики тождества и различия нами были предложены
следующие определения симметрии и асимметрии: *
Симметрия — это категория, обозначающая процесс
существования и становления тождественных моментов,
в определенных условиях и в определенных отношениях
между различными и противоположными состояниями
явлений мира.
Из данного определения понятия симметрии
возникают такие методологические требования: при изучении
явления, события, состояния движущейся материи
прежде всего необходимо установить свойственные им
различия и противоположности, затем уже раскрыть, что в
них есть тождественного и при каких условиях и в каких
отношениях это тождественное возникает, существует
и исчезает. Отсюда следуют и некоторые общие правила
для формулирования наших гипотез (это правило часто
относят к научной интуиции). Если установлено
существование какого-то явления, состояния или каких-то их
свойств и параметров, то необходимо предполагать и
существование противоположных явлений,
противоположных свойств и параметров; в свою очередь, необходимо
далее постулировать, что между противоположными
условиями в каких-то отношениях и условиях возникают
и существуют тождественные моменты. В этих двух
правилах и выражается в общем виде применение понятия
симметрии в конкретных исследованиях.
Вместе с процессами становления тождества в
различном и противоположном происходят процессы
становления различий и противоположностей в едином,
тождественном целом. Если основой симметрии можно счи-
1 См. В. С. Г о т т , А. Ф. П е р е т у р и н. Категория
симметрии и асимметрии в физике микромира.— В кн-: Философские
вопросы квантовой физики. М., «Наука», 1971.
167

тать возникновение единого, то основу асимметрии
нужно полагать в раздвоении единого на противоположные
стороны.
Асимметрией называется категория, которая
обозначает существование и становление в определенных
условиях и отношениях различий и противоположностей
внутри единства, тождества, цельности явлений мира.
Асимметрия такой же необходимый момент в
структуре, в изменении и во взаимосвязи явлений мира, как
и симметрия.
Нам представляется более точным выражение не
«принцип симметрии», а «принцип единства симметрии
и асимметрии», ибо «чистых» симметрии и асимметрий
в природе не существует, они могут существовать только
в нашем познании как предельные абстракции.
Во всех реальных явлениях симметрия и асимметрия
сочетаются друг с другом. И надо думать, что во всех
правильных, то есть соответствующих действительности,
научных обобщениях присутствуют не просто те или иные
симметрии или асимметрии, а определенные формы их
единства. Так, в преобразованиях Галилея и Лоренца
наряду с признаками симметрии существуют и признаки
асимметрии: симметричны все состояния покоя и
равномерного прямолинейного движения, но асимметричны
состояния покоя и ускоренного движения.
Задача нахождения единства симметрии и асимметрии
в каких-то явлениях сводится к нахождению таких групп
операций, в которых раскрывается как тождественное в
различном, так и различное в тождественном. Отсюда
следует, что прежде чем поставить задачу нахождения
симметрии в данном явлении или совокупности явлений,
по отношению к каким-то группам операций, необходимо
установить различия между сторонами данного явления
или между всеми явлениями, так как симметрия
представляет собой наличие тождества не вообще, а только
в различном. Если же мы имеем совокупность абсолютно
тождественных явлений, то никакой симметрии здесь по
отношению к любой группе операций быть не может.
Значит, прежде чем искать симметрию, нужно найти
асимметрию. Верным будет и обратное. Прежде чем была
установлена симметрия протонов и нейтронов по
отношению к сильным взаимодействиям, было найдено различие
между ними, их определенная асимметричность. Частицы
168

и античастицы асимметричны потому, что между ними
есть тождественные моменты, в силу чего они и являются
зеркальными отражениями друг друга. Стало быть,
единство симметрии и асимметрии заключается и в том, что
они предшествуют одна другой. Эта черта
противоречивого единства симметрии и асимметрии ярко проявляется
в развитии нашего познания.
В историческом развитии физики почти одновременно
возникли две взаимоисключающие оптические теории:
волновая и корпускулярная. И в течение длительного
времени оптика была явно асимметричной. В дальнейшем
же было обнаружено, что корпускулярный и волновой
аспекты оптических явлений во многом эквивалентны
друг другу, заключают в себе тождественные моменты
и по отношению друг к другу во многом, значит,
симметричны. В электромагнитной теории и сейчас есть ярко
выраженная асимметричность, связанная с тем, что
противоположные электрические заряды существуют
самостоятельно, а противоположные магнитные полюса
только вместе, хотя электрические и магнитные поля
полностью симметричны. Происходящие уже многие годы
поиски магнитного монополя, предсказанного П. Дираком,
по существу говоря, являются поисками симметрии
между электрическими зарядами и магнитными полюсами *.
И, наконец, в этой связи отметим, что симметрия покоя
и равномерного прямолинейного движения была
установлена на основе их противоположности. Таким образом,
единство симметрии и асимметрии нужно рассматривать
как всеобщее явление, присущее и объективной
действительности, и нашему познанию.
Выше уже говорилось, что определение симметрии и
асимметрии опирается на такие всеобщие категории, как
тождество, различие, изменение, становление. В свою
очередь, категории симметрии и асимметрии имеют
существенное значение для характеристики других всеобщих
категорий нашего познания.
Рассмотрим этот вопрос на примере категории
закона.
Каждый закон выражает какой-то порядок, какую-то
регулярность в пространственном расположении явлений
1 См. К. В. Форд. Магнитные монополи.— В сб.:
«Элементарные частицы». М., «Наука», 1973, стр. 78—89.
169

и их следовании друг за другом во времени. Например,
законы строения кристаллов выражают порядок в
расположении их элементов: молекул, ионов, атомов и их
групп. Законы цепных реакций (в физике, химии,
биохимии) выражают порядок следования друг за другом их
состояний и этапов.
Закон выражает и какую-то однородность, присущую
различным явлениям и их взаимодействиям. Здесь
понятие однородности означает одинаковость их связи,
отношений и структур. Например, у таких различных явлений,
как звуковые и электромагнитные волны, есть ряд
одинаковых связей и зависимостей: между длиной волн и
частотой колебаний, между фазовой и групповой скоростью
распространения волн и т. д.
Порядок, или регулярность (что одно и то же), и
однородность являются существенными сторонами законов
мира. Некоторые исследователи склонны считать их даже
главным признаком. В частности, известный физик
Е. Вигнер дает следующее определение физическим
законам: «Законами природы называют те регулярности
явлений природы, которые пытается раскрыть физика» *.
Если это определение понимать так, что
«регулярность явлений природы» — главный признак закона, то
с ним согласиться нельзя, ибо при таком подходе
очевидна его односторонность.
Этот признак не главный, но, бесспорно,
существенный. А поскольку с ним связан и другой признак —
симметрия, то, стало быть, симметрия также важна,
существенна для понимания законов природы.
В. И. Ленин в качестве одной из характеристик
закона отметил следующую: «Закон — идентичное в
явлении» 2.
Такая характеристика содержит указание на то, что
к познанию законов существует еще один путь:
раскрытие в различных сторонах явления или в различных
явлениях идентичного, то есть тождественного. А как мы
установили выше, симметрия тоже идентичное в
различном и противоположном. Так что нахождение симметрии
в явлениях и между явлениями есть познание
определенных сторон их законов. Иными словами, при помощи сим-
1 УФН, 1965, т. 85, в. 4, стр. 728.
2 В. И. Л е н и н. Поли. собр. соч., т. 29, стр. 136.
170

метрии раскрываются весьма важные стороны законов
явлений мира. Каждый закон включает в себя
определенную симметрию. Именно определенную, так как
тождество в различном и противоположном (а стало быть,
и симметрия) в различных ситуациях может быть как
существенным, так и несущественным. Понятно, что в
определении закона тождество (симметрию) можно
включать только в том случае, если оно существенно.
Тождество, существующее между протоном и
нейтроном по отношению к сильным взаимодействиям
(симметрия зарядовой независимости), выражает существенную
сторону закона их взаимодействия, который, кстати
говоря, еще полностью не познан. Знание симметрии явлений
еще не означает полного знания их законов. Симметрия
не включает в себя все содержание закона, а только его
какую-то важную сторону. Следовательно,
отождествление законов и симметрии совершенно недопустимо.
Поэтому только на основе открытия симметрии,
свойственных элементарным частицам, их законченную теорию,
конечно, создать нельзя.
Основа связи между законами — наличие в их
содержании существенных моментов тождества. Так, в законе
всемирного тяготения и в законе Кулона тождественна
форма зависимости силы от расстояния. В законах
свободного падения тел и падения тел по наклонной
плоскости тождественна зависимость скорости движения
только от высоты падения. Отсюда, основываясь на
вышеприведенном определении симметрии, можно
взаимосвязь между законами охарактеризовать как их
симметрию.
Симметрия законов — это наличие моментов
тождества между связями, входящими в их содержание. В этом
смысле симметричными могут быть самые различные
законы, относящиеся к различным областям природы.
Симметрия законов — существенная сторона их
единства.
Законы явлений действуют в определенных условиях.
В связи с этим возникает вопрос о симметричности
законов по отношению к различным условиям. Если в
условиях действия законов нет тождественных моментов, то
законы в этом случае симметрией не обладают. При
наличии же этих моментов симметричность законов по
отношению к условиям обязательна. Задача состоит
171

в том, чтобы найти эти тождественные моменты в
разнообразных условиях действия закона.
К наиболее общим сторонам условий относятся: место
и направление в пространстве, интервалы времени и
состояния движения. Опыт показывает, что все места
и направления в пространстве, все интервалы времени,
все состояния равномерного прямолинейного движения
тождественны между собой. Поэтому в каком бы месте
пространства ни находилась система, функционирующая
по определенным законам, их действие всюду будет
одинаковым. То же нужно сказать о месте во времени,
о скоростях равномерно прямолинейного движения и о
направлениях в пространстве. Изменение этих
параметров в действии законов ничего не меняет — они остаются
полностью симметричными.
Выше уже отмечалось, что одна из основ связи между
законами есть наличие в их различном содержании
моментов тождества, то есть симметрии. Стало быть, если
понимать асимметрию несколько формально (как
отсутствие всех элементов симметрии), то, казалось бы,
напрашивается вывод: наличие асимметрии в содержании
законов исключает связь между ними. Но это не так.
Во-первых, наличие асимметрии в содержании законов
не уничтожает их содержания и не исключает
существования симметрии. Во-вторых, асимметрия, как и
симметрия,— основа существования связи между законами. Вот
убедительный пример: явная, казалось бы,
асимметричность содержания закона возрастания энтропии ни в коей
мере не разрывает связи этого закона с законом
сохранения и превращения энергии. Совсем наоборот, и это
подтверждается такими физическими величинами, как
термодинамические потенциалы (термодинамический
потенциал, свободная энергия, энтропия).
Известно, что законы сохранения энергии и импульса
содержат в себе взаимную асимметрию: энергия —
скаляр, импульс — вектор, но между ними существует
глубокая связь, раскрытая теорией относительности.
Итак, повторяем, взаимосвязи между законами
обусловлены как симметрией, так и асимметрией. Более того,
связь между законами, основанная на существовании в их
содержании асимметрии, видимо, даже глубже, чем связь
между ними, основанная на симметрии.
172

Собственно говоря, каждый закон по отношению к
каким-то изменениям и условиям асимметричен. Так,
законы механики Ньютона асимметричны по отношению
к группе преобразований Лоренца. Закон возрастания
энергии явно асимметричен по отношению к переходам
различных видов энергии друг в друга и устанавливает,
как известно, преимущественную тенденцию
превращения всех видов энергии в тепловую энергию. Закон
Максвелла о распределении скоростей молекул газа
устанавливает преобладание скоростей молекул, близких к средней
по отношению к их скоростям большим или меньшим.
Закон взаимодействия проводников с быстро
переменными токами обусловливает не их взаимное ускорение,
а только ускорение одного из них. И, наконец, связь
между законами Кеплера и законом всемирного
тяготения была установлена на основе нарушения аксиальной
симметрии в движении планет, что и выражено в первом
законе Кеплера.
«Не будет большим преувеличением сказать,— пишет
Я. А. Смородинский,— что наиболее интересные
результаты достигались в физике именно тогда, когда
выяснились законы нарушения симметрии» 1.
Рассмотрим теперь более детально вопрос об
асимметричности между законами и условиями их действия.
Такая асимметричность проявляется в том случае, когда
в условиях действия законов, в их сторонах на первый
план выступают не моменты тождества, а моменты
различия. В условиях, например, неоднородного
пространства, в котором все места различные, а не тождественные,
взаимное перемещение тел совершается по различным
законам. Законы, которым подчиняются перемещения
тел в тождественных условиях, при их нетождественности
как бы теряют всякую устойчивость и тонут в хаосе
изменений. Инвариантность законов по отношению к
асимметричным условиям исчезает.
Но можно ли из этого сделать вывод, что по
отношению к асимметричным условиям вообще не может быть
законов и что законы действуют только при наличии
симметричных условий? Такой вывод был бы в высшей
степени поспешным. В такого рода выводах надо быть
крайне осторожным, имея в виду ограниченность, отно-
1 УФН, 1964, т. 84, в. I, стр. 3.
173

сительность наших знаний на данном этапе. Пока опыт
убеждает нас в одном: за асимметрией всегда скрывается
симметрия и наоборот. Мы знаем, например, что
пространство-время Римана асимметрично, но у нас нет
никаких оснований полагать, что в нем нет и симметрии.
Мы этого еще не знаем. Это одно. Второе: тот же опыт
свидетельствует, что между законами и условиями их
действия нет резкой грани. Вряд ли асимметричные
условия составляют исключение: видимо, законы,
действующие в них, должны иметь своеобразные черты, в
которых, по нашему мнению, наряду с функциональными
связями должны играть существенную роль и обратные
связи. Возможно, что законы для асимметричных условий
имеют еще более глубокую статистичность, чем стати-
стичность законов квантовой механики и квантовой
теории поля.
Стало быть, более содержательным, стимулирующим
процессом познания следует признать другой вывод:
асимметричность условий не исключает существования
закономерностей. Не исключает асимметричность
условий и инвариантности законов. Обоснованность этого
положения в том* что симметрия — не единственный
источник инвариантности, что инвариантность законов
обеспечивается и теми атрибутивными связями, которые входят
в их содержание.
Таким образом, изучение связи между категориями
симметрии, асимметрии и закона дает возможность более
глубоко представить и содержание этих категорий, и их
роль в нашем познании.
Предположение о неизвестных еще науке свойствах
пространства и времени движущейся материи опирается
на прочный фундамент из накопленных знаний, на общие
законы материалистической диалектики. Оно — пример
конкретного анализа конкретной ситуации с помощью
философских категорий и общенаучных понятий.

ПРИНЦИПЫ ФИЗИКИ И ИХ МЕСТО В ПОЗНАНИИ
Что такое принципы науки!
Принципы физики — это обобщения
определенных объективных закономерностей
физических явлений. В самой природе никаких ни
физических, ни химических, ни биологических и т. д. принципов
нет. Они существуют только в нашем познании, но
имеют объективное содержание.
Установление законов физики, следовательно, и
формирование ее принципов происходит путем обнаружения
или предположения о наличии связи между действием
этих законов и свойствами широкого круга физических
явлений. Если эта связь установлена экспериментом,
опытом, то формулируются принципы физики, а если эта
связь предполагается, то — постулаты.
Постулаты в физике — это принципы, в основе
которых лежит предполагаемая, гипотетическая связь
обобщаемых законов со свойствами какой-то группы
физических явлений. Иначе, постулаты в физике — это особый
вид физических гипотез (например, постулаты Н. Бора).
Существенный момент в формировании новых
принципов физики заключается в установлении связи между
законами физики, формами их проявления, а также
другими физическими принципами.
Из сказанного следует, что анализ содержания того
или иного принципа физики обязательно включает в себя
раскрытие его связей с другими законами и принципами
физики.
175

Ни один принцип физики не появляется в готовом виде
да, собственно говоря, и не может быть законченных,
полностью устойчивых принципов науки. Каждый
принцип науки в процессе ее развития уточняется,
расширяется, а то и суживается в своем значении. Очевидно, что
исходным источником формирования физических
принципов служит практика, эксперимент. Отсюда вытекает,
что метод исследования объективного содержания
принципов в физике заключается в следующем:
1) в анализе развития формулировок принципов
физики и их применения;
2) в анализе их связи с другими законами и
принципами физики;
3) в анализе принципов физики как обобщенной
практики, эксперимента, как своеобразных ступеней в
логическом отражении действительности.
В ряду физических принципов особое место занимают
принципы «запрета». Они довольно многочисленные, но
общее значение имеют далеко не все принципы «запрета».
Принципы «запрета» в физике имеют двоякое значение:
с одной стороны, они устанавливают невозможность
определенных физических явлений в природе, а
следовательно, и их наблюдений и воспроизведения в
эксперименте; с другой — они определяют направление
мышления, обусловливают его определенный строй,
запрещают — здесь именно запрещают (не природе, а
мышлению) — определенные цели и средства для их
достижения.
Собственно говоря, любые известные ныне принципы
и законы физики содержат в себе некоторые моменты
«запрета» — либо в первом, либо во втором их значении.
Моменты «запрета» ярко выражены в законах
сохранения, в принципе неопределенности Гейзенберга, в
принципе постоянства скорости света и т. д. Принципы
«запрета» устанавливают и «пустой» класс вопросов.
Например, какими средствами можно построить «вечный
двигатель»?
Разумеется, принципы «запрета» относятся и к
постулатам.
Конечно, «запреты» имеют различную степень
общности и различные границы применимости. Но есть
«запреты» абсолютного значения. Таковы «запреты», входящие
в законы сохранения и превращения в пределах их дей-
176

ствий. Вообще к «запретам» нужно подходить конкретно,
хотя с точки зрения мышления некоторые стороны
«запретов» имеют абсолютный характер. Например, нельзя
никогда мыслить материю без движения. Этот «запрет»
является следствием основных методологических
положений диалектического материализма.
Принципы «запретов» играют важную роль в
познании. Однако все зависит от их толкования. В частности,
при отсутствии правильных методологических
предпосылок или пренебрежения к ним возможно непонимание
истинной их роли.
Некоторые ученые, например английский физик и
математик Э. Уйттекер, преувеличив, раздув значение этих
принципов, посчитал их фундаментом всей физики.
Такое мнение, конечно, нельзя считать обоснованным.
Вообще же в отношении принципов «запрета» и их
роли в познании физических явлений существуют
различные мнения. Некоторые физики считают, что
принципы «запрета» выражают «беспричинные законы
природы» 1; другие рассматривают их как конденсированное
выражение нашего отрицательного опыта, говорящего
о невозможности существования каких-то процессов,
явлений 2; третьи полагают, что принципы «запрета» есть
следствие, вытекающее из основ физической теории 3.
На наш взгляд, приведенные выше суждения не дают
истинной характеристики особенностям физических
принципов «запрета». Они либо односторонни, либо просто
искажают действительное значение этих принципов.
Как и любые другие принципы физики, принципы
«запрета» основываются на опытных фактах и служат
первой ступенью в познании законов физических явлений.
И на этой ступени они действительно обобщают прежде
всего отрицательный опыт, то есть факты невозможности
существования каких-то процессов и явлений. По этой
особенности принципы «запрета» часто называют
принципами невозможности.
1 См. М- Б о р н. Физика в жизни моего поколения, стр. 412—
413.
2 См. М. Бунге. Причинность. М, Изд-во иностр. лит. 1962,
стр. 298.
3 См- П. Дирак. Принципы квантовой механики. М., Физ-
матгиз, 1960.
177

Рассмотрим некоторые принципы физики, играющие
большую роль в познании микромира.
Квантовая механика, отображающая качественные
особенности объектов и процессов микромира, показала
неприменимость здесь лапласовского детерминизма с его
безусловным требованием определенности.
Метафизическая переоценка принципа определенности противоречит
действительности. Благодаря квантовой механике стало
ясно, что в природе явления подчинены причинности,
которая опирается на соотношения определенности и
неопределенности в процессах взаимодействия и
превращения явлений действительности, то есть диалектической
причинности К
С объективной неопределенностью в процессах
микромира физика столкнулась еще в боровской модели атома,
прежде всего с постулатом о соотношении между
энергетическими уровнями электрона в атоме и частотой излу-
чения или поглощения электромагнитных волн:-^—*=v,
где Е2 и Е\ — энергетические уровни, h —
постоянная Планка, v — частота излученного или поглощенного
света.
Как видно из данного соотношения, частота излучения
электрона зависит не только от уровня, с которого он
переходит, но и от того уровня, на который он переходит.
А вот на какой именно новый уровень он может
перейти — заранее сказать нельзя. Это и есть
неопределенность. Мы здесь имеем дело не с достоверностью
перехода электрона именно на данный уровень, а с
некоторой вероятностью этого перехода. Очевидно, что
неопределенность здесь выражается через возможности и
вероятности. Вообще нужно отметить, что там, где существует
множество возможностей, а они возникают и исчезают,
там имеет место и объективная неопределенность.
Переход от жесткого детерминизма к
неопределенности многих ученых поставил в тупик, в первую очередь
тех, кто методологически не был подготовлен к этому.
Они увидели в «странном» поведении электрона не более
и не менее как то, что он имеет якобы «свободу воли»,
то есть «свободу выбора».
1 См. В. С. Г о т т, А. Д. Урсул. Определенность и
неопределенность как категории научного познания. М., «Знание», 1971.
178

Вот тут-то, казалось бы, философы должны были
прийти естествоиспытателям на помощь и развеять их
заблуждения. Но кто мог это сделать? Старые
натурфилософы? Они сами находились в плену ограниченного
лапласовского детерминизма. Философы-идеалисты? Для
них «странное» поведение электрона пришлось как нельзя
кстати: они ухватились за него, чтобы укрепить позиции,
подорванные успехами естествознания.
Это могли сделать только философы, твердо стоявшие
на почве материалистической диалектики. Их усилиями
было доказано, что «странное» поведение электрона
говорит не о наличии у него «свободы воли», а о новом
качестве принципа причинности применительно к микромиру,
о том, что в микромире законы имеют вероятностный
характер. Неопределенность — это объективное свойство
протекающих в микромире процессов и явлений.
Наличие объективной неопределенности в явлениях
микромира глубоко и непосредственно выражается
принципом неопределенности Гейзенберга.
Известно, что одновременно с математической
интерпретацией явлений микромира В. Гейзенберг ввел свой
так называемый принцип неопределенностей (который
иногда неправильно он сам и другие называют
«соотношением неточностей»). Причем Гейзенберг вывел
соотношение неопределенностей, например для координат и
импульса (Ар*- Ал; > Л), не непосредственно из
математического аппарата квантовой механики, а на основании
логических умозаключений, относящихся к некоторым
мысленным экспериментам с одной микрочастицей.
Однако соотношение неопределенностей может быть
выведено и из математического аппарата квантовой
механики. Оно является, по существу, логическим
следствием новой теории. Используя свойства волновой
функции в ее статистической интерпретации, при помощи
суперпозиции (наложения) можно вывести соотношение
для А*2 и ДрА., которое имеет следующий вид: Дл^-Др^ =
hr
= -J-. Соотношение неопределенностей, выведенное Гей-
зенбергом на основании мысленных экспериментов,
относится к единичному эксперименту, в то время как
соотношение, выведенное из математического аппарата
квантовой механики,— к совокупности тождественных
экспериментов.
179

Принцип неопределенности Гейзенберга отражает
объективную неопределенность
пространственно-временных и импульсно-энергетических состояний микрочастиц
в зависимости их друг от друга. Иначе говоря,
определенность одних состояний порождает неопределенность
других состояний. Частным случаем этой зависимости
является то обстоятельство, что такая определенность
пространственно-временного состояния микрочастиц, как
наличие у них траекторий, возможна лишь при
существовании неопределенности в их
импульсно-энергетических состояниях.
Принцип неопределенности Гейзенберга показывает,
что определенность и неопределенность явлений
микромира нельзя рассматривать изолированно друг от друга,
а только в их взаимной связи и в их взаимных переходах.
Большую роль в физике микромира играют категория
взаимодействия 1 и принцип суперпозиции.
Уже ныне существующие законы и принципы физики
раскрывают необычайное богатство содержания
философской категории взаимодействия. В свою очередь,
категория взаимодействия вооружает (вместе с другими
категориями и законами диалектики) исследователей для
более глубокого познания сущности физических
процессов.
В «Философской энциклопедии» дается следующее
определение категории взаимодействия, с которым в
основном можно согласиться: «Взаимодействие — всеобщая
форма связи тел или явлений, осуществляющаяся в их
взаимном изменении» 2.
Взаимодействие столь же неисчерпаемо, как и
движущаяся материя. Поэтому всегда перед нами стояла и
будет стоять задача расширения и углубления нашего
понимания взаимодействия материальных объектов и
явлений.
При анализе категорий взаимодействия нужно
исходить из того, что взаимодействию присущи различные
стороны. Тема эта очень широкая, поэтому мы коснемся
только некоторых внешних и внутренних сторон.
1 Обстоятельный анализ категории взаимодействия проведен в
работах Б. С- Украинцев а. См. «Вопросы философии», 1960,
№ 2 и кн.: Отражение в неживой природе. М., «Наука», 1969.
2 Философская энциклопедия, т. I, стр. 250.
180

Внешняя сторона взаимодействия — это прежде всего
«...взаимная связь отдельных движений отдельных тел
между собой...» 1.
Причем эти отдельные движения и отдельные тела
соотносятся друг с другом как непосредственно данные,
уже существующие явления. Во внешней стороне
взаимопревращаемость и внутренняя взаимозависимость
явлений непосредственно не проявляются. Они экранированы
их относительной самостоятельностью, их относительно
«отдельным» существованием. Причины явлений здесь
выступают как внешние действия, силы, независимые
друг от друга.
Содержательную характеристику внутренних сторон
взаимодействия дал Ф. Энгельс: «Взаимодействие — вот
первое, что выступает перед нами, когда мы
рассматриваем движущуюся материю в целом с точки зрения
теперешнего естествознания. Мы наблюдаем ряд форм
движения: механическое движение, теплоту, свет,
электричество, магнетизм, химическое соединение и
разложение, переходы агрегатных состояний, органическую
жизнь, которые все — если исключить пока органическую
жизнь — переходят друг в друга, обусловливают взаимно
друг друга, являются здесь причиной, там действием,
причем общая сумма движения, при всех изменениях
формы, остается одной и той же...» 2.
Во внутренних сторонах взаимодействия на первый
план выступают взаимные превращения и переходы,
взаимная обусловленность и взаимная связь. Причинные
связи здесь более глубокие; они включают в себя и
зависимость причин друг от друга и обратное действие
следствий на причины. Очевидно, что внешние стороны
взаимодействия представляют собой ограниченные проявления
его внутренних сторон. Взятое в совокупности его
внешних и внутренних сторон, взаимодействие
характеризуется следующими чертами.
а) взаимодействие — это соотношение одновременно
существующих относительно отдельных движений и тел;
б) взаимодействие — это и взаимные превращения
и внутренняя обусловленность явлений мира;
в) во взаимодействие входят и различные виды свя-
Д. Маркс и Ф. Э н г е л ь с. Соч., т. 20, стр. 544.
Т а м ж е, стр. 546.
181

зей между явлениями, в том числе и разнообразные
формы причинных зависимостей. Взаимодействие — это
обобщенное выражение разнообразных соотношений, связей
и превращений явлений мира.
Как же выражается взаимодействие физических
явлений в принципе суперпозиции? 1.
Принцип суперпозиции выражает некоторые внешние
стороны взаимодействия, а именно соотношение и
внешнюю связь существующих одновременно отношений
отдельных движений и тел.
Включает он в себя и определенные формы
причинной зависимости, для которых характерно следующее:
а) независимость причин друг от друга; б) обратное
влияние следствий на причины несущественно. Поэтому можно
сказать так, что суперпозиция — это взаимодействие без
превращений, без внутренних зависимостей и обратных
связей. Принцип суперпозиции имеет определенное
объективное содержание: он выражает внешние стороны
взаимодействия и некоторые черты причинных зависимостей,
но по отношению ко всему содержанию взаимодействия
он только лишь первое приближение, некоторая
упрощенная картина взаимодействия явлений мира.
Принцип суперпозиции предполагает относительную
самостоятельность, независимость взаимодействующих
явлений. Это обстоятельство позволяет не учитывать
взаимообусловленность причин и обратное влияние
следствий на свои причины, то есть дает возможность
исключить обратную связь. В силу этого взамодействие
представляется сложением отдельных движений и их
характеристик, параметров: целое — это сумма частей, а
взаимодействие — процесс суммирования2. В тех сторонах
взаимодействия, которые выражают принцип
суперпозиции, наглядно обнаруживаются два момента:
относительная независимость, изоляция элементов взаимодействия
и их сочетание, сложение, наложение друг на друга. Оба
эти момента предполагают обоюдное существование, они
не могут быть друг без друга.
1 А. Ф- П е р е т у р и н. Категория «взаимодействие» и принцип
суперпозиции.— «Вопросы философии», 1963, № 2.
2 Такое представление о взаимодействии безусловно связано с
представлением об атомах как неделимых, неизменных частицах,
существующих изолированно друг от друга, сочетания которых при
распаде дают те же самые атомы.
182

По отношению к методам научного познания и
мышления принцип суперпозиции есть одна из форм
применения аналитического метода в физике. Аналитический
метод, как известно, включает в себя не только
расчленение целого на части и раскрытие связей между этими
частями, но и установление порядка и
последовательности этих связей. Свойства целого в анализе
определяются в результате сложения, наложения его частей.
Когда установлены связи между частями целого и найден
принцип построения этих связей, то становится
возможной дедукция из этого принципа различных свойств
целого, рассматриваемого как сумма, как результат
наложения своих частей.
Все эти особенности аналитического метода выражены
в принципе суперпозиции. Объективные основы
аналитического метода и принципа суперпозиции одинаково
лежат в особенностях внешних проявлений
взаимодействия явлений мира1. Поэтому принцип суперпозиции
и является конкретной формой применения
аналитического метода в физике. Поэтому ограниченность
принципа суперпозиции неотделима от ограниченности,
присущей аналитическому методу познания мира.
Поскольку принцип суперпозиции дает первую
приближенную картину взаимодействия, то в качестве
первого приближения он применим к изучению всех видов
физического взаимодействия явлений мира.
Уже в теории строения атома Н. Бора в качестве
одной из ее методологических предпосылок выступает
признание независимости атомов друг от друга, то есть
один из моментов принципа суперпозиции.
К квантовой механике применение принципа
суперпозиции состоит в объединении его с принципом
неделимости (прерывности) атомных процессов.
Поскольку квантовые объекты обладают
корпускулярными и волновыми свойствами, то и квантовая
суперпозиция отражает (путем наложения прерывных и
непрерывных изменений) эту особенность внешних
взаимодействий в микромире.
1 Вообще методы познания своей основой имеют так или
иначе стороны взаимодействия и развития явлений мира. В методах
познания всегда обобщены закономерности явлений мира как
общие, так и частные. Методы познания складываются в процессы
развития познания и являются его определенными обобщениями.
183

Философское изучение взаимодействия физических
явлений стало в настоящее время особенно актуальным
в связи с открытием все новых и новых видов
физического взаимодействия и необходимостью борьбы против
попыток интерпретировать их с позиции современного
позитивизма и агностицизма. Такие попытки
распространены среди некоторых физиков и философов в
буржуазных странах.
Нередко встречаются утверждения о том, что в
микромире рассмотрение взаимодействия частиц
принципиально невозможно.
Бесспорно, что в области микромира мы встречаемся
с новыми видами взаимодействия, к которым нельзя
подходить с привычными мерками, основанными на
закономерностях макромира. Возьмем, к примеру, принцип
Паули и принцип тождественности одинаковых
микрочастиц.
В 1922 г. Н. Бор в Геттенгене прочитал цикл лекций,
посвященных теоретическому анализу периодического
закона химических элементов Д. И. Менделеева. В этих
лекциях он выдвинул вопрос о существовании общего
правила заполнения любых электронных оболочек атомов.
Ответом на этот вопрос и явился принцип Паули.
Непосредственной основой для первой формулировки этого
принципа послужило экспериментальное изучение
расщепления спектральных линий света, испускаемых
атомами (в частности, щелочных металлов) в сильных
магнитных полях. В. Паули выдвинул гипотезу о
необходимости введения особого квантового числа для
характеристики состояния электронов в целях объяснения
имеющихся экспериментальных данных.
По мысли В. Паули, это число характеризует особое
внутреннее свойство электронов, названное им «двух-
значностью». Вскоре физики Уленбек и Гаудсмит
предположили существование у электронов внутреннего
свойства, аналогичного якобы собственному моменту их
количества движения. Это свойство они назвали спином (спин
по-английски — волчок, веретено).
Отметим, что В. Паули возражал против попыток
представлять это свойство электронов в полном
соответствии с классическим понятием о моменте количества
движения. Он усиленно подчеркивал, что это свойство
электронов имеет специфический квантовомеханический
184

характер. Развитие физики показало правоту В. Паули.
В дальнейшем эксперимент подтвердил существование
спина не только у электронов, но и у всех элементарных
частиц. Подчеркнем, что спин имеет фундаментальное
значение во всех существующих формулировках
принципа В. Паули.
Паули утверждал, что электроны, входящие в состав
какой-либо системы, в частности, внутриатомные
электроны, не могут находиться в тождественных состояниях
движения, то есть обладать четырьмя одинаковыми
квантовыми числами. Напомним, что эти четыре квантовых
числа характеризуют энергию, орбитальный момент
количества движения, орбитальный магнитный момент и спин
частицы. В состоянии с данными четырьмя квантовыми
числами может находиться только одна частица.
Здесь на первый план выдвигалось представление
о спине частиц, в частности, электронов, что, конечно,
связывало процесс заполнения электронами оболочек
атомов с взаимодействием спинов электронов.
В свете принципа Паули стало понятным, что
периодический закон Менделеева выражает слоистое строение
электронных оболочек атомов и что в основе
периодической повторяемости химических и оптических свойств
атомов лежит повторяемость конфигурации внешних
электронов. Но сам принцип Паули вырос из
периодического закона Менделеева.
Очевидно, что более глубокое понимание принципа
Паули и выражаемых им спиновых взаимодействий
связано с пониманием существа спина. Представлять спин
микрочастиц как полное подобие классического момента
количества движения, конечно, неправильно. Существуют
веские основания для недопустимости такого
представления.
Во-первых, спин микрочастиц специфическая кванто-
вомеханическая величина, которая при предельном
переходе к классической механике становится равной нулю.
Во-вторых, представление спина как классического
момента количества движения, как результат вращения
частицы вокруг своей оси приводит к противоречию с
теорией относительности, необходимость применения
которой к движению микрочастиц вполне доказана.
В-третьих, спин — такое состояние частиц, в котором
ярко обнаруживается единство корпускулярных и волно-
185

вых свойств микрочастиц, что опять говорит о его
специфической квантовомеханической природе.
Но рассуждая о спине дальше, нужно иметь в виду
и то, что новые понятия никогда не возникают на пустом
месте — они возникают всегда из старых понятий. Причем
процесс возникновения новых понятий цз старых идет,
схематически говоря, по спиралеобразной линии
(отрицание отрицания). Поэтому какие-то аналогии в понятии
спина g понятием механического момента вращения
и представления о вихреобразном внутреннем состоянии
частиц (Декарт, Кельвин, Гельмгольц) допустимы.
Нам представляется, что главное здесь не в том, чтобы
характеризовать понятие спина на основе представления
о вращающихся вокруг своей оси шариках, а в том,
чтобы использовать некоторые связи, имеющиеся в
механическом моменте количества движения, с другими
параметрами движения — g энергией, импульсом и т. д. Особо
важное значение имеет, видимо, связь момента
количества движения с энергией и закона сохранения момента
количества движения с законом сохранения и
превращения энергии. Эта связь известна и в классической
механике. В теории же спина и спиновых взаимодействий она
обнаруживается весьма отчетливо в виде явной
зависимости энергии взаимодействующих микрочастиц от
спинов. Не исключено, что развитие представлений о
микрочастицах как о динамических системах даст возможность
интерпретировать спины в плоскости некоторой аналогии
их внутренних движений со своеобразными вихрями.
В настоящее время о спине частиц можно сказать
следующее: спин — это специфическая величина,
характеризующая внутренние свойства и состояния микрочастиц
и имеющая глубокую связь с энергией их движения
и взаимодействия. К сказанному нужно добавить, что
спин частиц внутренне связан и с их магнитными
моментами.
Величина спинов, как известно, может принимать ряд
дискретных значений, кратных у одних частиц 7г, %..,
а у других целому числу 0, 1... В природе существуют
частицы как с целым, так и полуцелым спином.
Взаимодействия частиц с целым и полуцелым спином
имеют свои особенности.
Принцип Паули выражает взаимодействия частиц
с полуцелым спином.
186

Каковы же особенности этих взаимодействий?
Взаимодействия частиц с полуцелым спином обладают
той особенностью, что в них возникает процесс
исключения некоторых возможных состояний, создается своего
рода непроницаемость одних состояний для других. Здесь,
подчеркнем, речь идет не о непроницаемости тел, а о
непроницаемости состояний, о непроницаемости, если так
можно сказать, динамической.
При выяснении существа данного принципа большое
значение имеет анализ понятия «одинаковой частицы».
Какие частицы можно назвать одинаковыми?
Предварительный ответ на этот вопрос довольно прост и
тавтологичен. Одинаковыми частицами называются частицы,
имеющие одинаковые свойства! Например, все
электроны — одинаковые частицы, поскольку у всех электронов
одинаковая величина и знак заряда, одинаковая масса
покоя, одинаковая величина спина. Но в то же время
электроны обладают и различными свойствами: они
могут отличаться по массе, а значит, и энергии, могут иметь
различные ориентации спина, обладать различными
волновыми характеристиками, например, различной длиной
волны и т. д.
Одинаковость одних свойств не исключает у частиц
наличия и различных свойств. Таким образом,
одинаковые частицы одновременно и различные частицы. Но
и с одинаковыми свойствами, например, у электронов,
дело обстоит довольно сложно. Величина и знак заряда
для всех электронов одинаковы. Но такой же величиной
и знаком заряда обладают антипротоны, отрицательные
л> и (х-мезоны и многие другие частицы. Короче говоря,
понятие одинаковость частиц относительное понятие.
Оно не может быть точно определено по сумме каких-то
признаков частиц. Это понятие в квантовой механике
имеет динамический смысл, а именно тот, что частицы
становятся одинаковыми тогда, когда они способны
заменять друг друга без каких-то физических изменений
в системе, в которой произошла эта замена. К частному
случаю замены одних частиц другими относится их
пространственная перестановка. Другими словами говоря,
одинаковость частиц заключается в том, что любая
частица данного рода (электрон, например) может принять
точно такое же состояние, в котором была замененная
ею частица. Полная одинаковость частиц возникает в про-
187

цессе их взаимодействия, в процессе возникновения
определенных систем частиц (атомов, кристаллической
решетки и т. д.). Одинаковость частиц своей основой имеет
процесс перехода различного в тождественное. Нет частиц
тождественных, они становятся тождественными.
Таким образом, одинаковость частиц — это
выражение одного из условий динамической устойчивости их
определенных систем. Несколько поясним только что
сформулированное положение. Атомы, находясь во
взаимодействии с другими объектами, непрерывно теряют
одни и приобретают другие электроны, оставаясь
устойчивыми динамическими системами. Сохранение
устойчивости атомов при непрерывной, по сути дела, замене
одних электронов другими в его оболочке возможно
только потому, что электроны тождественно заменяют
друг друга, приобретая те же состояния. Так, в процессе
хаотической замены одних электронов другими создается
устойчивость электронных оболочек атомов.
Охарактеризовав понятие «одинаковость частиц»,
можно теперь более точно сформулировать принцип
тождественности одинаковых частиц. Предварительно
заметим, что тождество двух, скажем, объектов никогда
не означает отсутствия и различий между ними. То, что
тождественно, одновременно и различно.
Тождественность объектов существует только в каких-то отношениях.
Поэтому понятие тождественности должно обладать
гибкостью, иначе оно не будет отражать действительность.
Будучи примененными к вопросу о тождественности
частиц вышеприведенные положения приводят к выводу,
что одни и те же частицы в одной связи тождественны,
а в другой различны. Протоны и нейтроны — различные,
неодинаковые частицы, и это так во многих отношениях.
Те же протоны и нейтроны, взятые в их отношениях
к внутриядерным силам, становятся тождественными
частицами (зарядовая независимость).
Квантовомеханический принцип тождественности
одинаковых частиц по своему существу есть форма
проявления диалектического единства тождества и различия. Он
отражает объективную связь между тождественными
и различными состояниями микрочастиц. Таким образом,
этот принцип имеет большое методологическое значение.
Поэтому он и играет такую роль в познании свойств
и взаимодействий микрочастиц. При рассмотрении его
188

в плане нашего познания этот принцип приобретает
другое выражение, получает другую формулировку —
именно как принцип неразличимости одинаковых частиц.
Неразличимость одинаковых частиц означает, что
совершенно бессмысленно устанавливать, какой именно, скажем,
электрон занимает место в данной системе: ведь замена
его другим электроном на данном месте и в данной
системе совершенно не изменит состояния системы. По
своему объективному содержанию принцип
неразличимости одинаковых частиц полностью совпадает с уже
данной характеристикой понятия одинаковых частиц.
В соответствии с объективными особенностями
микрочастиц неразличимость избавляет наше познание от
вопросов, не имеющих объективного смысла.
Итак, принцип неразличимости это только другая
форма выражения принципа тождественности частиц —
это его гносеологический аспект К
В чем же заключается связь принципа Паули с
принципом тождественности одинаковых частиц?
Прежде всего в том, что принцип Паули применим
только к взаимодействиям одинаковых частиц,
обладающих полуцелым спином. Одинаковые же частицы, как уже
говорилось, обладают способностью заменять друг друга,
то есть обмениваться своими состояниями, так что общее
состояние системы, в которую они входят, не изменяется.
Частицы с полуцелым спином могут, если они
одинаковые, заменять друг друга, быть тождественными, но
находиться в одном и том же состоянии в какой-то системе
они не могут. В одной системе они могут быть только
в различных состояниях. Таким образом,
тождественность частиц с полуцелым спином неразрывно связана
с их необходимым различием в какой-то системе. Эту
связь тождественных и различных состояний частиц
и выражает принцип Паули.
Сложность специфических видов взаимодействия
микрочастиц при наличии у них спина, тождественности
и определенных классов симметрии из-за отсутствия
у ряда западных физиков правильных философских
взглядов привела к довольно «странным» интерпретациям
взаимодействий микрочастиц, особенно тех, которые
связаны с принципом Паули.
1 Можно сказать и наоборот: принцип тождественности
онтологический аспект принципа неразличимости.
189

В. Паули писал, что для наглядного представления
особенностей, например, взаимодействий электронов в
атоме, некоторые физики стали говорить о «договорах»,
которые будто электроны заключают между собой; или
о том, что электроны ведут себя так, как будто они
«знают» о состояниях друг друга. Правда, употребляя
такие слова, как «договор» или «знание друг о друге»,
подавляющее большинство физиков вкладывает в них
чисто условный смысл и не придает им серьезного
значения 1. Для них это удобная аналогия, средство для
выражения наглядности сложных явлений. Однако такого
рода наглядность не безобидна, как может показаться
на первый взгляд.
Подобные «вольности», высказанные к тому же столь
категорично, особенно по душе представителям
идеализма, поскольку дают им повод для индетерминистического
истолкования закономерностей квантовой механики.
Многие ведущие физики нашей страны, когда еще
шло формирование квантовой механики, выступали
против идеалистических, позитивистских трактовок ее
принципов. Подчеркивая парадоксальность принципов новой
теории с точки зрения классической физики, они
доказывали, что эти принципы отражают специфику микромира.
Из принципа Паули, из его связи с понятием спина
частиц, с принципом тождественности, с классами
симметрии состояния систем микрочастиц и с принципом
неопределенности Гейзенберга можно установить
особенности тех взаимодействий, на которых основывается этот
принцип и которые он выражает.
Во-первых, эти взаимодействия представляют особый
вид квантовомеханических взаимодействий и не сводятся
к классическим силовым взаимодействиям.
Во-вторых, решающее значение в этих
взаимодействиях имеют внутренние параметры взаимодействующих
частиц (например, спин), а не внешние (например,
расстояния). Такие внешние параметры, как расстояния
и импульсы, входят в необходимые условия для
осуществления этих взаимодействий, но не определяют их
существо.
В-третьих, в этих взаимодействиях порождаются
особые силы (спиновые, обменные и т. д.), не сводимые
1 В. Паули. Общие принципы волновой механики. М., Гос-
техиздат, 1947, стр. 195.
190

к силам классической механики. Эти силы не создают
ускорение и не подчиняются третьему закону Ньютона.
В-четвертых, в этих взаимодействиях создается
особого рода динамическая непроницаемость состояний
микрочастиц, отсюда и правила исключения тождественных
состояний микрочастиц с полуцелым спином в какой-то
их совокупности.
Наличие большого числа принципов в физике, а также
общей тенденции к дальнейшему росту их количества
свидетельствует, с одной стороны, об эвристической роли
этих принципов, а с другой — о неисчерпаемости объектов
познания.

ДИАЛЕКТИКА АБСОЛЮТНОГО И ОТНОСИТЕЛЬНОГО
LJ а протяжении всей работы мы стремились
* * показать, как идет познание удивительного
мира объективной реальности, являющегося предметом
изучения физических наук. Большое теоретическое и
практическое значение имеет вопрос о соотношении
физических теорий с самой действительностью.
Правильный ответ на этот вопрос помогает получить диалектика
абсолютной и относительной истины, как важный
методологический принцип познания.
Между абсолютным и относительным,
сохраняющимся и изменяющимся существует тесная взаимосвязь.
Абсолютны те моменты наших знаний, которые
сохраняются в процессе их изменения, но которые способны
к обогащению новыми сторонами и свойствами.
Абсолютные моменты нашего познания нельзя рассматривать
вне его развития, ибо они отражают процесс
становления устойчивых, все более глубоких знаний, способных
к дальнейшему обогащению. Чем выше уровень развития
познания, тем больше в нем абсолютных моментов.
Знание абсолютного, всеобщего является
действительно научным знанием лишь тогда, когда оно выражено
через знания конкретные, относительные. Только
благодаря такому выражению оно может быть проверено
и практически использовано. Относительное в познании
выражает возможность его изменения и возможность
применения полученных знаний лишь в определенных
пределах и условиях. Но если знания применяются в
соответствующих пределах, то они выступают и со стороны
192

своих абсолютных моментов. То есть сама
противоположность между абсолютным и относительным носит
относительный характер, грани между ними подвижны, и в
процессе развития они могут переходить друг в друга. При
этом переход от абсолютного к относительному
представляет собой переход от сохраняющегося к
изменяющемуся, от более общего к менее общему, то есть означает
установление тех границ, в которых знания выступают
со стороны своих абсолютных моментов. А переход от
относительного к абсолютному раскрывает в
изменяющихся явлениях сохраняющееся, раскрывает более общие
связи данных объектов с другими.
В современных физических теориях и в их
философском истолковании (представителями идеализма и
метафизического материализма) диалектика абсолютного и
относительного не находит отображения в адекватной
форме. Еще и сейчас можно встретиться в физической
литературе с метафизической тенденцией
противопоставления абсолютного относительному, с элементами
релятивизма и догматизма. Например, М. Борн утверждает,
что «процесс возникновения, признания и крушения
теорий происходит повседневно; что сегодня представляется
как ценное знание, завтра будет выглядеть настолько
устаревшим, что едва может заслужить хотя бы беглого
исторического упоминания» К С первой половиной фразы
с известными оговорками можно согласиться, но со
второй, где утверждается только преходящий характер
знаний, согласиться нельзя, ибо в ней (думаю, что это
следствие неудачной формулировки) отрицается
преемственность в развитии знания, нарушается диалектика
абсолютной и относительной истины.
Известный американский физик Д. Бом понимает
абсолютное как синоним вечной неизменности, вечной
сохраняемости, как что-то, исключающее изменение2.
Мир всегда изменяется, а мышление всегда стремится
к сохранению полученных знаний. Эта идея сохранения
носит абсолютный характер, но ее источник находится не
в объективном мире, а в мышлении. Развитие науки,
считает Д. Бом, представляет собой преодоление
стремлений мышления к абсолютному и установление относи-
1 М. Борн. Физика в жизни моего поколения, стр. 32.
2 См. Д. Бом. Специальная теория относительности. М., «Мир»,
1967-
7 695
193

тельности наших познаний. Встав на позиции
релятивизации нашего познания, Д. Бом, по существу, также
нарушает реальное соотношение между абсолютным и
относительным в познании.
Такое же отступление от диалектики мы находим
и у Р. Фейнмана, когда он пишет: «Один из верных
способов остановить прогресс науки — это разрешить
эксперименты лишь в тех областях, где законы уже открыты.
Но экспериментаторы усерднее всего ведут поиск там,
где вероятнее всего найти опровержение наших теорий.
Другими словами, мы стараемся как можно скорее
опровергать самих себя, ибо это единственный путь
прогресса» К
С первой фразой утверждения Р. Фейнмана спорить
не приходится: она справедлива. Действительно, нет
ничего опаснее для прогресса науки, чем топтание на месте!
Однако ни в коей мере нельзя согласиться с тем, что
опровержение «Старых истин» — единственный путь
прогресса, поскольку здесь очевидна недооценка диалектики
абсолютного и относительного в познании.
Высказывания Д. Бома, Р. Фейнмана свидетельствуют
о некоторой философской «вольности» авторов и в
определенном аспекте представляют пример
противопоставления абсолютного относительному в развитии физических
теорий. Это может быть неправильно понято, а на
практике создает возможность для исключения из развития
теорий абсолютных моментов. Ведь развитие науки —
это не только появление новых знаний, но и сохранение
знаний, ранее полученных. Начинать поиски новых истин
с отрицания истин уже известных — это, как правило,
путь, ведущий не к новым истинам, а к старым
заблуждениям. Новые истины раскрываются не в борьбе со
старыми истинами (элементами абсолютной истины), а в борьбе
со старыми заблуждениями.
Некоторые ученые считают, что в физике все больше
и больше накапливается абсолютных моментов, а поэтому
вполне возможно завершение ее развития в смысле
познания наиболее фундаментальных законов природы.
Подобного рода утверждения мы также находим у Р.
Фейнмана. Он пишет: «Не может быть, чтобы это движение
1 Р. Фейнман, Характер физических законов. М., «Мир»,
1968, стр. 173.
194

вперед продолжалось вечно и чтобы мы могли открывать
все новые и новые законы... Век, в котором мы живем, это
век открытия основных законов природы, и это время
уже никогда не повторится. Это удивительное время,
время волнений и восторгов, но этому наступит конец...
В конце концов наступит время, когда все станет
известным или дальнейший поиск окажется очень нудным
и тогда сами собой замолкнут кипучие споры по
основным вопросам философии физики...» К
В этом утверждении больше эмоций, чем аргументов.
Так как положение о неисчерпаемости объектов
подтверждено наукой и практикой, то и положение о том,
что познание этих объектов — бесконечный процесс,
также истинно. Для нашего познания существенной является
задача раскрытия абсолютных моментов в
относительных истинах. Только в свете диалектического
взаимоотношения абсолютных и относительных моментов нашего
познания можно трактовать истину как процесс.
Развитие истины включает в себя как ее уточнение и
углубление, так и расширение и суживание.
Очень существенно и важно видеть принципиальное
различие между естественнонаучным толкованием
относительности и философским. Известно, что наши
представления, понятия, теории отражают объективную
реальность, существующую независимо от нас, что на
каждой ступени развития науки эти представления
выражают относительную истину. Так ставится вопрос в
философии. Совершенно иначе он ставится, например,
в физике. Когда физик говорит, что скорость —• величина
физически относительная, а не абсолютная, то под этим
имеется в виду следующее: одно и то же тело в один
и тот же момент времени может иметь различную
скорость в зависимости от того, относительно чего данный
объект движется.
С точки зрения физических идеалистов, признание
физической относительности траектории, кинетической
энергии, массы, пространственных и временных интервалов
означает отказ от объективного содержания этих
понятий. Все эти рассуждения строятся на подмене системы
отсчета наблюдателем его субъективной точкой
зрения, на подмене относительного субъективным.
1 Р. Фейнман. Характер физических законов, стр. 190—191.
7*
195

В действительности данные науки объективны, хотя
и получены при участии субъекта.
В некоторых публикациях специальная теория
относительности, ее эффекты излагаются при помощи точки
зрения «наблюдателя», что и порождает ненаучные
суждения о субъективности этой физической теории. В
действительности исключение наблюдателя, замена его
системой отсчета не изменяют содержание теории, но
лишают возможности истолкования ее в духе
субъективного идеализма.
Очень часто непонимание объективного характера
относительности есть следствие отождествления
относительности с условностью, понимаемой в духе
конвенционализма, согласно которому в основе науки лежат
произвольные соглашения, определяемые соображениями
целесообразности. Классики марксизма-ленинизма
употребляли понятие «условный» как синоним понятия
«объективная относительность» и не отождествляли его
с произвольным соглашением между людьми. В работе
«Материализм и эмпириокритицизм» В. И. Ленин пишет:
«Все грани в природе условны, относительны, подвижны,
выражают приближение нашего ума к познанию
материи...» 1.
Необходимо четко разграничивать эти две трактовки
понятия «условный». Именно за такое смешение двух
различных смыслов понятия «условный» физик В. А. Фок
критиковал философа А. А. Максимова, выступившего
против относительности таких понятий, как скорость
и одновременность. В. А. Фок писал: «...А. А. Максимов
смешивает относительность в смысле взаимоотношения
и взаимосвязи материальных отношений объектов с
понятием условности и субъективности. Но это совершенно
разные вещи. Когда мы говорим «относительная
скорость», «относительная влажность» в физике или
относительная форма стоимости в политэкономии, то речь
идет об относительности в смысле взаимоотношения;
ясно, что это понятие не имеет ничего общего с
условностью и субъективностью» 2.
Итак, нарушение или игнорирование диалектики
абсолютного и относительного ведет к отрицанию объективно-
1 В. И. Л е н и н. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 298.
2 В. А. Ф о к. Против невежественной критики современных
физических теорий.—: «Вопросы философии», 1958, № 1, стр. 173.
196

го характера относительного. Весь ход развития
естествознания доказывает, что относительность и реальность
не исключают друг друга. Относительное, так же как
и абсолютное, объективно существует. И когда мы
говорим об относительном характере каких-то свойств в
физике, то речь идет об относительности в смысле
взаимоотношения, и здесь нет ничего общего с условностью
и субъективностью.
Не существует свойств, объектов, безотносительных
к чему-либо, то есть не может существовать абсолютное,
которое бы не проявлялось в относительном. Не случайно
советские физики Ю. Б. Румер и М. Ш. Рывкин даже
предлагают рассматривать положение об относительности
свойств объектов как первый постулат всякой
рациональной физической теории К
При рассмотрении физических законов, особенно
таких фундаментальных, как закон сохранения и
превращения энергии, иногда не учитывается связь абсолютного
и относительного с категориями определенности и
неопределенности и тем самым создается предпосылка для
ошибочных, ненаучных, субъективных утверждений.
Как было уже показано, при переходе от физики
макромира к физике микромира значительно возрастает
роль вероятностных методов. Но понятие вероятности
вводится в квантовую механику не из-за отсутствия или
недостаточности знания, а как отражение объективной
неопределенности в состоянии микрообъектов. И понять
подлинный смысл соотношения неопределенности можно
только, принимая во внимание специфичность
микрочастиц. А специфика микрочастиц такова, что та или иная
физическая величина до осуществления взаимодействия
в некоторых случаях вообще не имеет определенного
численного значения. О целом ряде квантовомеханиче-
ских параметров частицы нельзя ничего сказать, если
рассматривать частицу саму по себе. О них можно узнать
лишь в условиях взаимодействия, с другими
материальными объектами.
Исходя из этого можно следующим образом
сформулировать важнейшую особенность, отличающую
квантовую физику от классической. В классической физике
1 Ю. Б. Румер и М. Ш. Рыбкин. Некоторые проблемы
современного физического познания.— «Вопросы философии», 1964,
№ 7, стр. 61—62.
197

величины, характеризующие движение материальной
точки, относительны в том смысле, что зависят от выбора
системы отсчета. Но в рамках данной материальной
системы физические величины не зависят от материального
окружения, то есть абсолютны. Отсюда вытекает, что
в классической физике основные свойства объектов
проявляются при любом окружении и можно построить
прибор, который измерил бы в одном и том же состоянии
объекта все величины, характеризующие его
механические свойства.
Совершенно иное положение в квантовой механике,
где не любую пару величин, характеризующих свойства
микрообъекта, можно измерить одновременно (в одном
и том же состоянии). Существуют пары величин, которые
принято называть дополнительными друг к другу.
Примером таких дополнительных величин являются
координаты и импульс. Материальное окружение, делающее
возможным проявление определенного импульса,
исключает определенность координаты объекта, и наоборот.
В понятие о вероятностных распределениях в квантово-
механической картине мира вкладывается существенно
новое содержание по сравнению с этим понятием в
классической механике. Оказывается, уже в самом состоянии
микрообъектов заложены основы вероятностного подхода
к изучаемому явлению, и неопределенность значения
какого-то физического параметра всего лишь следствие
неопределенности состояния микрообъекта. Соотношение
неопределенностей относится не только к статистике
многих индивидуальных актов взаимодействия, но и к
значениям физических величин микрообъекта до
взаимодействия.
Некоторые представители так называемой
копенгагенской школы физиков, по существу, отодвигают на
задний план неразрыную связь элементарных частиц с той
средой, в которой они существуют, и преувеличивают
взаимоотношения микрообъекта и прибора. Но явления
микромира протекают внутри микромира, и изоляция
микросистемы, которая казалась возможной с точки
зрения классических концепций, в действительности
неосуществима. Поэтому вопрос о действии принципа
неопределенности и статистическом характере законов
поведения микрообъектов более сложен, чем он
представляется ряду исследователей.
198

Даже великий А. Эйнштейн не согласился с
«копенгагенской» интерпретацией принципа неопределенности,
хотя лучшей интерпретации в современной физике нет.
По мнению А. Эйнштейна, аппарат квантовой механики
не дает средств для надлежащего описания
действительности, так как задание состояния изолированной частицы
не может содержать одновременно вполне определенное
соответствие со шкалой времени и точное фиксирование
энергии. Н. Бор, не соглашаясь с А. Эйнштейном, пишет:
«По моему мнению, если мы имеем логически
непротиворечивый математический аппарат физической теории, то
единственный способ доказать его несостоятельность
заключается в том, чтобы показать, что его следствия
расходятся с опытом или что его предсказания не
исчерпывают того, что может наблюдаться на опыте.
Аргументация же Эйнштейна не приводит ни к тому, ни к другому.
В самом деле, мы должны уяснить себе, что в
рассматриваемой задаче мы имеем дело не с одной определенной
экспериментальной установкой, но фактически с двумя
взаимно исключающими друг друга установками» 1.
В 1936 г. А. Эйнштейн, Б. Подольский и Н. Розен
опубликовали статью «Можна ли считать, что квантово-
механическое писание физической реальности является
полным?». В ней содержится утверждение, что элемент
физической реальности соответствует физической
величине лишь в том случае, когда возможно ее предсказание
с вероятностью, равной единице. На основе этого
критерия авторы приходят к выводу о том, что квантовая
механика не дает полного описания физической реальности,
и выражали уверенность в существовании другого
способа описания явлений, более соответствующего
действительности 2.
Н. Бор отмечает, что подобного рода аргументация
не подрывает полноты квантовомеханического описания.
«Напротив того, описание может быть охарактеризовано
как разумное использование всех возможностей
однозначного толкования измерений, совместимых с
характерным для квантовых явлений конечным и не
поддающимся учету взаимодействием между объектом и изме-
1 Н. Бор. Атомная физика и человеческое познание. М., Изд-
во иностр. лит., 1961, стр. 83.
2 УФН, 1936, т. XV, в. 4.
199

рительными приборами. Только взаимное исключение
всяких двух экспериментальных манипуляций, которые
позволили бы дать однозначное определение двух
взаимно дополнительных физических величин — только это
взаимное исключение освобождает место для новых
физических законов» 1.
Итак, Н. Бор утверждает, что квантовая механика
полна, потому что она соответствует возможности
измерительных приборов, которые устроены в принципе так,
что одновременно можно измерить только импульс (р)
или только координату (х). Как уже было отмечено,
Н. Бор на первое место выдвигает возможности
измерительных приборов. Он считает, что только вмешательство
прибора является причиной соотношения
неопределенностей,
С этим согласиться трудно. Приборы как в
классической, так и в квантовой физике — макроскопические
устройства. И суть различия классических и квантовых
явлений коренится не в приборах как таковых, а в новой
природе квантовых объектов.
Если бы понятия координаты и импульса были, как
в классической физике, неограниченно применимы к
микрообъектам, то невозможность их измерить одновременно
явно бы противоречила материалистическому принципу
приближения к абсолютной истине. Но особенность
квантовой механики как раз в том и заключается, что она
непосредственно на языке статистики выражает
закономерности, свойственные объектам иной природы, чем
материальные точки классической физики. В микромире
в отличие от макромира невозможно абстрагироваться
от взаимодействия изучаемого объекта с остальным
миром, и если в макромире существует одна и только одна
реальная возможность, с необходимостью реализующаяся
в действительности, то в микромире микрообъект,
находясь в определенных макроскопических условиях,
обладает бесконечным ансамблем возможностей; поэтому
нельзя однозначно определить состояние микрообъекта
при помощи конечного числа параметров, его можно
выразить лишь статистически. И если в классической
механике понятие вероятности связывалось с неточностью
1 Н. Бор. Атомная физика и человеческое познание, стр. 85.
200

наших измерений, то в квантовой механике вероятность
отражает объективно существующие особенности
микрообъекта.
Это — главное!
Квантовая механика фактически опирается на
диалектику соотношения определенности и неопределенности
в процессах взаимодействия и превращения явлений,
признавая объективность как тех, так и других.
Перейдем теперь в другую область физики, где до
настоящего времени еще до конца не решен вопрос о том,
как именно связаны и как соотносятся между собой
абсолютное и относительное (именно в теории
относительности) . В этой невыясненности вопроса о диалектическом
единстве абсолютных и относительных моментов и
заключается, с философской точки зрения, трудность
понимания теории относительности.
Многие авторы обращают внимание на тот факт, что
отрицание теорией относительности существования
абсолютного вне связи с относительным вовсе не означает
отрицания ею вообще каких бы то ни было абсолютных
моментов. В. А. Фок указывал: «Для отражения
объективной реальности необходимо пользоваться как
абсолютным, так и относительным понятием. Это и делается
в теории относительности. Теория относительности,
указав на относительный характер целого ряда понятий,
считавшихся ранее абсолютными, вместе с тем ввела
новые абсолютные понятия. Об этом забывает
большинство критиков теории относительности» К
Устойчивость законов и принципов физики в
значительной мере обусловлена устойчивостью общих свойств
пространства и времени. Так, например, необратимость
времени — один из источников стабильности закона
возрастания энтропии, а точнее, без этого свойства времени
не может быть и речи о самом законе. Факт уменьшения
энтропии системы, в которой температура приближается
к абсолютному нулю, свидетельствует о движении
системы не в прошлое, а опять-таки в определенное будущее,
в котором превращения энергии минуют звено тепловой
энергии. Переход системы в состояние, в котором ее
энтропия уменьшается, есть результат ее определенных
1 «Вопросы философии», 1953, № 1, стр. 171—172.
201

изменений, совершающихся в однонаправленном времени.
Возможно, что в мире существуют области, где
происходит процесс уменьшения энтропии, но происходит этот
процесс в условиях, подчиненных закону возрастания
энтропии. Все сказанное позволяет сделать такой вывод:
считать закон возрастания энтропии абсолютным законом
мира, конечно, нельзя, ибо к бесконечному миру он просто
неприменим. Но в этом законе есть абсолютные моменты,
и они состоят в связи этого закона с
однонаправленностью времени, которая, несмотря на различные формы
своего выражения (однонаправленность изменений
физических процессов, их периодическая повторяемость и т. д.),
сохраняет устойчивость и продолжает существовать даже
в окрестности больших масс, где нет места некоторым
свойствам пространства и времени (например,
однородности). Судя по многим данным современной науки, не
закон возрастания энтропии обусловливает
однонаправленность времени, а наоборот, однонаправленность
времени — одна из общих основ этого закона. Но само
свойство однонаправленности времени, его проявление мы
изучаем с помощью законов физики, и поскольку свойства
однонаправленности времени многообразны, то ни один
закон физики, в том числе и закон возрастания энтропии,
не может выразить их полностью.
Следует особо обратить внимание на то, что причина
однонаправленности времени остается и сегодня загадкой.
Значительный интерес представляет вопрос о
соотношении абсолютных и относительных моментов в научных
законах.
Каждый закон (например, физический) отражает
какие-то свойства и взаимосвязи реальных объектов, но
отражает их неполно, в то же время представляет собой
единство относительной и абсолютной истины. Отсюда
следует, что нельзя допускать в оценке законов
крайностей.
В. И. Ленин справедливо обращал внимание на
необходимость борьбы с абсолютизированием понятия закона.
Он писал: «...понятие закона есть одна из ступеней
познания человеком единства и связи, взаимозависимости
и цельности мирового процесса. «Обламывание» и
«вывертывание» слов и понятий, которому здесь предается
Гегель, есть борьба с абсолютированием понятия закона,
202

с упрощением его, с фетишизированием его. MB для
современной физики!!!» К
Однако борьба с метафизической абсолютизацией
законов науки не означает отрицания абсолютных моментов
в их содержании. Относительность законов проявляется
не только в том, что их действие всегда зависит от
определенных условий и при некоторых ситуациях они
перестают действовать. Это лишь одна сторона. Другая
сторона относительности законов в том, что в ходе развития
познания их содержание обогащается, в нем
обнаруживаются все новые и новые абсолютные моменты.
Устанавливаются новые, более общие законы, по отношению
к которым каждый данный закон может стать частным.
В. И. Ленин, отмечая, что «абсолютное и
относительное, конечное и бесконечное = части, ступени одного
и того же мира»2, требовал учитывать не только
относительность всякого знания, но и абсолютное содержание
в каждом шаге познания вперед.
Каждый закон науки имеет содержание и форму.
В гносеологическом плане содержанием закона называют
связь входящих в него понятий, а под формой понимают
особенности конструкции закона из входящих в него
понятий. Формы закона не есть что-то внешнее по
отношению к содержанию, они порождаются содержанием
закона, его внутренней структурой. Форма закона выражает
и степень глубины нашего познания. Каждый закон
науки имеет различные формы проявления, причем чем
более общий характер имеет закон, тем больше форм
его проявления. И ни одну из форм закона нельзя
считать завершенной, неизменной.
Некоторые авторы смешивают понятия формы и
формулировки закона 3. Но форма закона принадлежит
самому закону, она объективна. Формулировка — это
выражение наших знаний о содержании и форме закона.
Особенные формы выражения законов науки,
благодаря которым они играют ту или иную роль на
определенных этапах познания, можно называть функциями.
Одна из сторон фетишизации законов науки заключается
в том, что та или иная их функция начинает рассматри-
1 В. И. Л е н и н. Поли. собр. соч., т. 29, стр. 135.
2 Т а м же, стр. 95.
3 См. Р. Ф е и н м а н. Характер физических законов, стр. 50—
54.
203

ваться как единственная и полностью исчерпывающая
их содержание. Но на разных этапах развития научного
познания раскрываются все новые и новые функции
законов, поэтому ни одну из них нельзя рассматривать как
исчерпывающую содержание закона. Если на одном
этапе познания какая-то функция закона представляется
единственной, то это не значит, что на других этапах
познания не будут обнаружены новые функции закона.
В классической механике основными функциями закона
сохранения и превращения энергии, полностью
выражающими его содержание, считали эквивалентность и
функцию запрета вечного двигателя первого рода.
Сейчас же известны и другие функции этого закона, а
главной функцией считается то, что он выражает симметрию
трансляции (сдвига) во времени, то есть однородность
времени.
Из всего сказанного вытекает, что каждый закон
науки как со стороны своего содержания, так и форм
своего проявления представляет ступеньку в развитии
нашего познания, на которой наше познание не
останавливается, а поднимается выше. И надо уметь в каждом
законе раскрыть единство абсолютных и относительных
моментов, ибо только таким путем можно установить
основу для предвидения того, что в нем может быть
ограничено, сужено и что может быть закреплено и расширено.
Анализ соотношения абсолютного и относительного
в содержании и формах проявления законов приобрел
в последнее время большую остроту в связи с попытками
доказать ограниченность действия такого
фундаментального закона природы, как закон сохранения и
превращения энергии. Исходной основой этих попыток является
непонимание диалектической взаимосвязи абсолютного
и относительного, имеющей место и в содержании и в
формах действия любого закона науки, непонимание того
факта, что каждый закон содержит в себе некоторые
моменты устойчивости.
В неразрывном единстве абсолютного и
относительного, присущего всем законам, одни законы физики
выдвигают на первый план относительные моменты нашего
познания, другие — абсолютные моменты.
Любой физический закон, любая физическая теория —
лишь относительная истина, то есть лишь приближенное
отражение объективной реальности. Однако нет большего
204

заблуждения, чем выражение «все относительно».
Относительная истинность физической картины мира
нисколько не меняет того факта, что она содержит в себе такие
черты, которые не может изменить никакая революция
ни в природе, ни в человеческом мышлении.
Это хорошо понимал такой физик, как М. Планк. Он
писал: «В истории науки часто случалось и по правилу
обозначало основательный прогресс, когда известные
понятия, имевшие долгое время абсолютное значение,
оказывались лишь относительно верны. Но таким образом
абсолютное не исключалось, а лишь отодвигалось
дальше... Признавать все относительным можно так же мало,
как все определять или доказать... Все относительное
в последнем основании связано с чем-либо
самостоятельным, абсолютным. Иначе понятие, доказательство или
относительное висит в воздухе, подобно сюртуку, для
которого нет гвоздя, чтобы его повесить. Абсолютное
представляет необходимый, прочный исходный пункт; его
надо только искать в надлежащем месте» К
Без предпосылки существования абсолютнцх
моментов не может быть определено ни одно понятие, не может
быть построена ни одна теория. Существует ряд форм
связи абсолютного и относительного, сохраняющегося
и изменяющегося, фактически реализующихся в процессе
развития физики: принцип неисчерпаемости, принцип
соответствия, инвариантность законов различных теорий
по отношению к одним и тем же преобразованиям.
Рассмотрим соотношение инвариантности и
относительности. Как мы уже указывали, инвариантностью
называют свойства неизменности относительно некоторого
класса изменений физических условий. Идея
инвариантности возникла в математике.
В физике в наиболее отчетливой форме впервые идея
инвариантности нашла свое отражение в принципе
относительности Галилея, утверждающем, что равномерное
движение системы не влияет на ход механических
процессов. Такое равномерное движение было возможно
лишь в пространстве, не имеющем каким-либо образом
выделенных точек или направлений. Отсюда следует, что
формулировка принципа относительности Галилея пред-
1 М. Планк- Единство физической картины мира. СПб.,
«Образование», 1909, стр, 21.
205

полагала, хотя и в неявном виде, определенную
симметрию пространства: изотропность и однородность. То есть
уже тогда абсолютный характер законов связывался
с абсолютными, всеобщими свойствами пространства.
Наиболее завершенную форму принцип
относительности приобретает в теории относительности. То
обстоятельство, что абсолютные и относительные моменты,
характеризующие движущуюся материю, существуют в
своей неразрывной связи, находит отражение в том, что
обобщенный принцип относительности выражает два
противоречивых момента: инвариантность, утверждающую
сохранение законов природы, и собственно принцип
относительности. Именно это обстоятельство дает
богатый материал для полемики вокруг теории
относительности.
В каждой замкнутой физической теории существуют
свои инвариантности и относительности. Например,
в классической механике длины предметов и
продолжительности событий инвариантны, а в теории
относительности они относительные, и лишь своеобразное
объединение их в интервале является инвариантом. Физические
теории, относящиеся к различным этапам развития
физической науки, отличаются не только системой своих
понятий и законов, но также и системой преобразований, по
отношению к которым эти законы инвариантны.
Законы классической механики инвариантны
относительно преобразований Галилея, законы теории
относительности — относительно преобразований Лоренца,
законы квантовой механики инвариантны относительно
унитарных преобразований. Определение границ
применимости принципов инвариантности составляет
существенный момент в развитии физического познания.
Каждая теория имеет какие-то свои, только ей
присущие виды инвариантности. В электродинамике
Максвелла, например, специфично требование инвариантности
к так называемому калибровочному преобразованию
электромагпитных потенциалов. Законы квантовой
электродинамики удовлетворяют новым требованиям
инвариантности — требованию калибровочного
преобразования второго рода, преобразования зарядового
сопряжения, преобразования Салама — Тушека и преобразования
Паули — Гюрши. В различии систем преобразований,
которым удовлетворяют законы различных теорий, выра-
206

жается специфика самих этих теорий, их несводнмость
друг к другу.
Хотя принципиальное различие между законами
классической механики и законами релятивистской механики
воплощено в фундаментальном отличии преобразований
Галилея и Лоренца, между указанными законами есть
общее: и те и другие удовлетворяют преобразованиям
сдвига координат, сдвига во времени, поворота
координатной системы. Между законами классической
электродинамики и законами квантовой электродинамики общее
то, что и те и другие инвариантны относительно Лорен-
цовых преобразований, относительно калибровочного
преобразования электромагнитных потенциалов.
Тот факт, что законы различных физических теорий,
несмотря на наличие специфических видов
инвариантности, удовлетворяют ряду общих требований
инвариантности, имеет очень большое значение. Инвариантность
законов движения различных объектов по отношению
к одним и тем же трансформациям — это особая форма
взаимосвязи физических теорий. Выявляя устойчивость
законов природы, принципы инвариантности как бы
устанавливают связь между одним и тем же законом в разных
взаимодействующих системах и таким образом как бы
вскрывают структуру этих законов в рамках более
общей системы. Эта черта принципа инвариантности была
отмечена американским физиком Е. Вигнером, который
писал, что, подобно тому как законы природы выявляют
структуру и взаимосвязь совокупности событий,
принципы инвариантности выявляют структуру или
взаимосвязь законов природы К
Развитие физики совершается через переходы одних
теорий в другие, более общие, чем первые. На
определенных этапах развития между новыми фактами и
существующей теорией возникают противоречия, которые
нельзя объяснить на основе принципов и понятий этой
теории. Причем, как правило, при таких ситуациях уже
имеется математический аппарат, но еще нет новой
физической теории. Задача состоит в том, чтобы связать
этот аппарат с экспериментальными данными,
относящимися к новым фактам. Основное направление решения
1 См. Е. В и г н е р. События, законы пр-ироды и принципы
инвариантности. УФН, 1964, т. 85, в. 4, стр. 727,
207

этой задачи — релятивизация понятий вместе с идеей
инвариантности.
Исчезновение старых и возникновение новых
понятий — единый процесс: старые понятия подвергаются
своеобразной релятивизации и становятся аспектами
новых абсолютных понятий или инвариантов более общей
теории. Так, в теории относительности исчезли понятия
абсолютной длины и абсолютной продолжительности,
принятые в классической механике, и утвердились
релятивистские понятия длины и продолжительности, причем
они стали аспектами одного из важнейших инвариантов
теории относительности — интервала, представляющего
собой особого рода соединение длины и
продолжительности.
Другой формой связи абсолютного и относительного
в физическом познании является ленинский принцип
неисчерпаемости материи, дающий необходимую основу
для понимания и разрешения многих трудностей в
физике нашего времени. Научные события (одно другого
ярче), которыми так богато оказалось время с момента
появления работы В. И. Ленина «Материализм и
эмпириокритицизм», кажутся как бы специально подобранными
иллюстрациями торжества ленинской идеи о
неисчерпаемости свойств электрона и материи вообще. Учение о
неисчерпаемости и единстве мира включает в себя не только
неисчерпаемость структуры и свойств материальных
объектов, но и неисчерпаемость всех основных форм
существования материи: движения, пространства и
времени, а также закономерностей движения материи.
Великую методологическую роль принципа
неисчерпаемости отмечают в своих работах многие советские
и зарубежные физики, но при этом часто еще не
обращается должное внимание на тот факт, что правильный
эволюционный подход к изучению материального мира
возможен только при понимании диалектики
соотношения абсолютного и относительного, сохраняющегося и
изменяющегося.
Неисчерпаемость свойств и состояний атрибутов
материи вряд ли можно видеть только в том, что их свойства
и состояния относительны и меняются в каждой из
областей мира. Конечно, это имеет место, но главное
заключается не в этом. Неисчерпаемость свойств и состояний
атрибутов материи не только в том, что одни их состоя-
208

ния заменяются другими при переходе из одних областей
мира в другие, но и в том, что данные состояния
модифицируются, приобретают новые черты и формы.
Для понимания существа развития нашего познания
большое значение имеет вопрос о взаимоотношении
старых и новых знаний. Новые знания отрицают старые, но
это отрицание не сводится к отбрасыванию,
уничтожению. Здесь речь идет о диалектическом отрицании,
которое включает в себя моменты уничтожения,
отбрасывания, но не сводится к ним. В. И. Ленин отмечал, что
диалектическое отрицание — это момент связи нового
со старым и момент развития нового из старого. Старые
знания подготавливают новые знания, а новые — более
глубоко раскрывают сущность старых. Из всего
сказанного следует, что развитие познания нельзя
рассматривать ни как полную замену старых знаний новыми, ни
как суммирование знаний, полученных в прошлом и
настоящем. Для процесса изменения знаний характерно
взаимопроникновение изменения и сохранения.
Внутренний механизм накопления зерен абсолютной
истины в физических теориях в определенном аспекте
раскрывает принцип соответствия. И. В. Кузнецов
подчеркивает невозможность объяснения этого принципа
в рамках физики: «Обоснование принципа соответствия
можно получить только на основе теории познания
диалектического материализма, в частности, на основе
марксистско-ленинского учения об абсолютной и
относительной истине» К
В эмпирическом виде принцип соответствия был
сформулирован Бором и Гейзенбергом. Н. Бор указал, что
в области достаточно больших квантовых чисел частоты
излучаемых электроном волн, вычисляемые на основе
квантовых спектральных формул, приблизительно
совпадают с частотами, которые получаются на основе
классической теории излучения. Это совпадение Н. Бор назвал
соответствием между квантовой и классической
теориями. Но история развития физики показала, что принцип
соответствия справедлив во всех областях физической
науки.
1 И. В. Кузнецов. Принцип соответствия в современной
физике и его философские обоснования. М., Гостехиздат, 1948, стр.93.
209

Физика XX столетия прошла через ряд этапов,
которые исторически обозначены возникновением квантовой
теории, теории относительности, квантовой механики.
Перестройка теорий на рубеже каждого из этих этапов
носила глубокий, революционный характер. Новые теории
решительно и бескомпромиссно преодолевали старые
теории, но вместе с тем опирались на старые, вбирали
в себя все то, что в старых теориях было подтверждено
опытом. Законы старой теории оказывались частным,
предельным случаем законов новой теории.
Итак, философское значение принципа соответствия
состоит в том, что он выражает закономерную
преемственность в накоплении научного знания, в том, что он
выявляет абсолютную сторону в содержании физических
теорий. Если закон или понятие некоторой теории
выводятся как частный случай другой теории, носящей более
общий характер, то именно это и указывает на свойства
обязательности, сохраняемости, то есть на абсолютную
сторону данного закона или понятия.
Однако значение принципа соответствия состоит не
только в фиксации характера развития физического
познания. Будучи четко осознанным и проверенным на
практике он является одним из орудий построения новых
теорий. Причем методологическая роль принципа
соответствия в развитии физического познания все возрастает.
Он сыграл большую роль не только при построении
первой квантовой теории атома, предложенной Н. Бором, но
и при разработке современной квантовой механики.
Существенна роль этого принципа и в разработке теории
элементарных частиц. С его помощью, например,
производится установление физического смысла ряда вновь
вводимых понятий. Вместе с условием ковариантности,
унитарности и причинности принцип соответствия
оказывается достаточным условием для построения так
называемой матрицы рассеяния, занимающей ныне
центральное место в квантовой электродинамике. Все попытки
продвинуть вперед теорию элементарных частиц
неизбежно опираются на применение принципа соответствия.
В частности, это относится к попыткам создать теорию
элементарных частиц на основе идеи квантования
пространства и нелокальности взаимодействия.
Эвристическая роль принципа соответствия далеко
еще не изучена, и в этом плане важно проводить иссле-
210

дования в связи с принципом неисчерпаемости материи.
Между этими принципами как бы существует
определенное разделение обязанностей. Принцип неисчерпаемости
утверждает объективную возможность и необходимость
новой теории. Из этого принципа вытекает, что каждая
физическая теория, отображающая конечное число
сторон неисчерпаемого физического мира,— это
относительная истина, ступень в познании объективного мира.
Принцип же соответствия дает информацию об общих
чертах новой теории.
Чрезвычайно важен вопрос и о соотношении принципа
неисчерпаемости с принципом полноты физической
теории К Дело в том, что картина мира, построенная на
основании принципа неисчерпаемости, и картина мира,
созданная на основе данной физической теории, порой
выглядит как альтернатива: в картине мира, создаваемой
на основе конкретной теории, принципу неисчерпаемости
материи нет места. Отмеченное противоречие
содержания физической теории и принципа неисчерпаемости
приобретает еще большую остроту, если теория обладает
свойством полноты. Понятие полноты физических теорий
многозначно.
Обычно теорию называют полной, если в теории
находит отражение каждый элемент физической реальности,
составляющей предмет данной теории. Полнота теории,
употребляемая в таком смысле, тесно связана с
дедуктивной полнотой теории, которая означает невозможность
пополнения теории идеями, вытекающими не из ее
принципов, а из области новых наблюдений, новых
экспериментальных данных. Такое пополнение теории новыми
идеями неизбежно приведет к ее расширению, а это
несовместимо со структурой теории как непротиворечивой
замкнутой системой. Вот почему полные физические
теории выступают как альтернатива принципу
неисчерпаемости материального мира. Признав полные физические
теории, мы, казалось бы, должны отказаться от принципа
неисчерпаемости материи. Чтобы преодолеть это
принципиальное противоречие, некоторые авторы предлагают
считать, что физические теории не могут быть полными.
Сторонники этой концепции обычно ссылаются на класси-
1 См. В.. С.Готт, Э. М. Ч у д и н о в. Неисчерпаемость
материи и развитие физического знания.— «Вопросы философии», 1969,
N° 5-
211

ческую электродинамику, видя ее неполноту в том, что
она не в состоянии удовлетворительным образом
объяснить «поведение» и свойства электрона. Его описание
с помощью электродинамики приводит либо к выводу
о его неустойчивости как частицы, либо к неразрешимым
парадоксам бесконечности.
Необходимо, однако, заметить, что в данном случае
понятие полноты теории употребляется в существенно
ином смысле. Любая физическая теория, в том числе
и полная, имеет свои границы применимости. Попытки
использовать теорию для описания объектов, к которым
она неприменима, неминуемо приводят к неразрешимым
противоречиям. В случае с электродинамикой и
электроном дело обстоит именно так. По-видимому,
электродинамику нельзя считать удовлетворительной теорией
электрона.
На первый взгляд кажется, что между полной теорией
и принципом неисчерпаемости существует противоречие
логического характера. В действительности же это
противоречие диалектическое и разрешается самим процессом
развития физического познания. Важнейшей
предпосылкой его разрешения является тот факт, что любая полная
физическая теория есть относительная истина. Поскольку
реальность и относительность не исключают друг друга,
то относительность полноты физических теорий не
означает, что данное логическое свойство теорий лишено
реального смысла, что оно фиктивно. Будучи
относительной в плане развития физического знания полнота теорий
является их фактическим свойством. Относительность
полной физической теории проявляется в том, что она
имеет определенные границы своей применимости. Все
попытки применить теорию для описания явлений,
выходящих за рамки ее применимости, неизбежно приводят
к противоречиям. И те противоречия, с которыми мы
сталкиваемся, применяя электродинамику для описания
электрона, свидетельствуют не о том, что теория не полна,
а о наличии границы ее применимости. Классическая
электродинамика — это теория электромагнитного поля,
и в качестве таковой она может быть полной. Но ее
нельзя считать теорией электрона как элементарной
частицы.
История познания сложных физических явлений
полна острых конфликтных ситуаций между старыми тео-
212

риями и новыми наблюдательными или
экспериментальными фактами. Конфликт, как правило, разрешался
созданием новой теории.
В начале XX века В. И. Ленин очень образно
представил процесс познания окружающей нас природы:
«Человек в темной комнате может крайне неясно
различать предметы, но если он не натыкается на мебель
и не идет в зеркало, как в дверь, то, значит, он видит
кое-что правильно. Нам не нужно поэтому ни
отказываться от претензий проникнуть глубже, чем поверхность
природы, ни претендовать на то,-что мы уже сорвали все
покровы тайны с окружающего нас мира» К
Во второй половине этого века мы также можем
сказать, что покровы тайны с окружающей нас природы
далеко еще не сорваны, но это не препятствует
стремлению человечества проникнуть глубже, чем поверхность
природы.
1 В. И. Л ен ин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 292.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
О ассмотрение некоторых философских во-
* просов современной физики
свидетельствует о том, что ее развитие идет по пути все более
глубокого отражения в ее законах и категориях объективной
диалектики, господствующей в природе.
Физики всего мира учатся говорить на языке
материалистической диалектики, ибо это единственный язык
науки, соответствующий ее предмету исследования —
материальному миру.
Как это и предвидел В. И. Ленин, естествоиспытатели
совершают переход с позиций стихийного,
естественнонаучного материализма на позиции диалектического
материализма.
Этот сложный и трудный процесс проходит в условиях
ожесточенной идеологической борьбы, обусловленной
существованием двух противоположных систем —
социализма и капитализма. Эта борьба оказывает свое влияние
на все стороны жизни человечества, в том числе и на
становление методологических принципов науки.
Физики Советского Союза, внесшие весомый вклад
в развитие этой науки, прочно стоят на позициях
диалектического материализма. От их имени выдающийся
ученый академик И. К. Кикоин недавно сказал, что
«ленинский метод научной работы особенно близок
сердцу физика».
Блестящее, творческое владение материалистической
диалектикой позволило В. И. Ленину не только проникать
214

в самую сущность физических открытий и теорий,
находить в них отражение объективной диалектики, но и
высказывать научные прогнозы-, освещающие пути развития
всех наук.
Именно В. И. Ленин вскоре после выхода в свет
выдающейся работы А. Эйнштейна «К электродинамике
быстродвижущихся тел», положившей начало
специальной теории относительности, первым по достоинству
оценил огромное значение этой теории. Он писал: «...как ни
необычно ограничение механических законов движения
одной только областью явлений природы и подчинение
их более глубоким законам электромагнитных явлений
и т. д.,— все это только лишнее подтверждение
диалектического материализма» К
Это было написано в те годы, когда такие выдающиеся
физики, как Лоренц, Пуанкаре и другие, не поняли и не
оценили значения работы Эйнштейна. Лоренц, труды
которого сыграли большую роль в подготовке создания
специальной теории относительности, иронически писал
в адрес Эйнштейна, что он «...требует он нас, чтобы мы
заранее верили, что отрицательный результат опытов,
подобных опытам Майкельсона, Рэлея и Брэса, является
не случайной компенсацией противоположных эффектов,
но выражением общего и основного принципа».
Опора на материалистическую диалектику,
мастерское владение ею — основа гениальной прозорливости
В. И. Ленина.
Всем материалом данной работы мы старались
показать, как философы-марксисты, следуя В. И. Ленину,
укрепляя союз с естествоиспытателями, обобщают
достижения современной физики, обогащают понятийный
аппарат материалистической философии, помогают физикам
оперировать категориями и законами диалектики при
решении задач, стоящих перед ними.
В. И. Ленин писал: «Современные
естествоиспытатели найдут (если сумеют искать и если мы научимся
помогать им) в материалистически истолкованной
диалектике Гегеля ряд ответов на те философские вопросы,
которые ставятся революцией в естествознании и на
которых «сбиваются» в реакцию интеллигентские
поклонники буржуазной моды» 2.
1 В. И. Л енин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 276.
2 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 45, стр. 31.
215

Развитие физики, астрофизики, биологии и других
естественных наук ставит не только частнонаучные
проблемы, но и глобальные — философско-мировоззренческие.
Среди этих проблем особое внимание ученых
различных специальностей, естествоиспытателей и
обществоведов привлекает проблема будущего науки, в том числе
и физики.
За последние годы вышли в свет у нас в стране и за
рубежом многочисленные монографии, брошюры, статьи,
сборники по этим вопросам. Так, например, очень
интересные мысли и положения достаточно
подготовленный читатель найдет в статьях академиков В. Л.
Гинзбурга «Некоторые проблемы физики и астрофизики» 1
и М. А. Маркова «Будущее науки» 2.
Вероятно, завершая книгу, мы не можем обойти
вниманием эти публикации, хотя бы некоторые: даже по
необходимости краткий их обзор и анализ существенно
дополнят аргументацию основной идеи книги о
неисчерпаемости материального мира и принципиальной его
познаваемости.
Именно неисчерпаемый материальный мир,
представляющий собой бесконечное многообразие вечно
движущихся, переходящих друг в друга, возникающих и
исчезающих материальных объектов, питает уверенность,
что и познание этого мира — бесконечный процесс.
А раз это так, то знание общих законов движения
материи может быть достаточным основанием для общего
прогноза развития науки и, в частности, физики.
Более детальный прогноз, научное предвидение
обусловливаются и более адекватным отображением в
законах науки, в данном случае физики, объективных
законов того фрагмента материального мира, который
изучается этой наукой. Точность прогнозирования всегда
относительна, она связана с диалектикой определенности
и неопределенности в нашем познании, которая
отражает объективную диалектику определенности и
неопределенности в материальной действительности.
Как показывает история, большинство великих
открытий никем не было предсказано. Отсюда нередко
делается вывод, что открытия вообще невозможно прогно-
1 См. сборник: «Физика сегодня и завтра». М., «Наука», 1973,
стр. 5—65.
2 УФН, 1973, т. 3, вып. 4, стр. 719—743.
216

зировать, ибо они делаются случайно. Но ведь
случайность есть форма проявления и дополнения
необходимости. «Случайность,— писал Г. В. Плеханов,— есть
нечто относительное. Она является лишь в точке
пересечения необходимых процессов» К Поэтому верным, на
наш взгляд, будет иной вывод. Опора на знания,
отражающие объективную действительность, строгость
логических доказательств, диалектико-материалистический
анализ конкретной ситуации позволяют предвидеть
(с некоторой степенью точности) новое в науке. Такой
подход к будущему оптимистичен, порождает желание
познавать еще непознанное.
Так что же можно ожидать от бурно развивающейся
физики? В какие ее области направлять силы и
средства? Это далеко не праздные вопросы.
Единого мнения на этот счет нет. Достаточно
авторитетные ученые называют разные проблемы, но почти
все считают, что микромир и космос — вот те области,
где следует ожидать открытий удивительного, новых
явлений и экзотических объектов. Мы оставляем вне
нашего рассмотрения очень важные для жизни
человека разделы науки (генетику, инженерную генетику, весь
комплекс биологических и медицинских наук, экологию,
проблему внеземных цивилизаций и др.) и будем вести
речь только о физических проблемах, так как размеры
данной работы накладывают на нас свои ограничения.
По мнению В. Л. Гинзбурга, очень важные для
науки и практики результаты принесет решение следующих
физических проблем: управляемый термоядерный
синтез, высокотемпературная сверхпроводимость (до сих
пор сверхпроводимость наблюдается при очень низких
температурах в интервале от 4,ГК до 2ГК.
Представляет огромный интерес поиск металлов, остающихся
сверхпроводящими при температуре жидкого азота
—77,4°К, а еще лучше — при комнатной температуре);
сверхтяжелые элементы (самым тяжелым природным
элементом является уран, сейчас известна большая
группа искусственно созданных трансуранов: нептуний,
плутоний, америций, кюрий, берклий, калифорий — и
так до 105-го элемента. Ныне ведутся поиски далеких
1 Г. В. Плеханов. Избр. философ, произв., т. 2. М., Гос-
лолитиздат, 1956, стр. 323.
217

трансуранов в районе значений — 114 и ~ 184, где,
возможно, имеются даже достаточно стабильные
изотопы); спектр масс микрообъектов (важная
характеристика микрообъектов — масса — ныне устанавливается
опытным путем, но необходима теория, которая
давала бы возможность определять массы элементарных
частиц); экспериментальная проверка общей теории
относительности (все указанные Эйнштейном эффекты,
могущие служить для проверки ОТО, существуют и
наблюдаются. Речь идет о гравитационном смещении
спектральных линий, отклонении световых лучей в поле
Солнца и смещении перигелия Меркурия. Однако
точность этих наблюдений еще невелика. В этой ситуации
возникает возможность обсуждать и другие теории
гравитации, способные конкурировать с ОТО);
гравитационные волны, квазары и ядра галактик, характер
эволюции Вселенной (В. Л. Гинзбург пишет: «Независимо
от природы расширения Вселенной совершенно ясно, что
она не может продолжаться вечно». Читатель найдет
в статье В. Л. Гинзбурга ряд весьма убедительных
доказательств данного утверждения); нейтронные звезды и
пульсары, происхождение космических лучей,
космического гамма- и рентгеновского излучения.
При наличии очень большого числа проблем
физической науки, в исследовании которых можно ожидать
принципиально важных открытий, следует особо
выделить исследования в области физики высоких энергий.
М. А. Марков, проанализировав состояние
исследований в физике микромира, приходит к выводу, что
«существует исторически оправданная тенденция
исследовать явления в областях все меньших и меньших
размеров». Исследования в интервале 10~5—10~7 см привели
к созданию молекулярной физики, в области с
размерами ~10-8см раскрыли нам мир атомных явлений,
законы которого хорошо отразила квантовая механика, в
областях ~10-13 см открылся мир физики атомного
ядра, и, наконец, размеры ~10-14 см стали миром физики
адронов, странных частиц и резонанов. Сейчас уже
исследуется область с размерами ~10~"15 см.
Как видим, переход от одной области физических
явлений к другой, отличающейся по своим размерам на
два-три порядка, всегда приводил к новым,
принципиально важным открытиям.
218

М. А. Марков обращает внимание на то, что
«наиболее важными и интересными результатами
оказываются неожиданные и непредсказанные результаты на
новых этапах физических исследований. Действительность,
как правило, оказывается фантастичнее любой
необузданной фантазии», поэтому развитие физики высоких
энергий (физики еще меньших длин, чем те, о которых
ранее шла речь) вселяет надежду на открытие чего-то
совсем отличного от уже известного в микромире.
Но пока полет фантазии придется ограничить
областью — Ю-17 см. Этот размер связан с одним из
известных типов взаимодействия, а именно со слабым
взаимодействием, и можно с большой уверенностью
ожидать, что в этой области длин мы получим ответ «па
один из наиболее интригующих вопросов современной
физики, именно: какова природа слабых
взаимодействий? В чем же заключается нераскрытая тайна слабых
взаимодействий?»
Имеют большой философский смысл рассуждения
М. А. Маркова о необходимости искать ответы на ряд
важных вопросов физики микромира на пути
исследования взаимосвязей и взаимовлияния известных видов
взаимодействия.
«Мы практически давно,— пишет М. А. Марков,—
пришли к мысли, что исследовать «до конца» каждое из
таких взаимодействий в отдельности невозможно.
Всегда наступает такой момент в физике высоких энергий,
когда в поведении данного эффекта начинают
принимать участие все другие взаимодействия: это значит, что
нельзя изъять из природы целиком одну из ее «стихий»,
не нарушив всего остального... мы стремимся и будем
стремиться к пониманию глубокого единства «стихий».
В настоящее время возникли идеи «нарушенных
симметрии». В них пока брезжит возможность создания единой
теории слабых и электромагнитных взаимодействий».
Если перевести с языка физических терминов
данную программу на философский язык, то перед нами
предстанет программа, имеющая в своем фундаменте
краеугольные камни диалектико-материалистической
философии.
Действительно, возможность создания единой теории
сильных, слабых, электромагнитных и гравитационных
взаимодействий по самой своей сути есть возможность
219

отображения материального единства мира на новом,
более высоком уровне, возможность сделать еще один
шаг по пути более полного и глубокого понимания
этого единства.
Особо следует обратить внимание на
гравитационное поле, которое сейчас «не работает» в теориях
микромира, что порождает необходимость искать на каких-
то иных структурных уровнях микрообъектов
проявлений взаимосвязи гравитационного взаимодействия с
другими видами взаимодействий. Эти поиски для науки
очень важны, так как в мегамире, например, где
особенно велико значение гравитации, определяющую роль,
оказывается, играют законы микромира. «Ведь
нейтронные звезды,— замечает М. А. Марков,— это, по
существу, грандиозные атомные ядра, в какой-то своей стадии
даже гиперядра. Нейтронные звезды — это
макроскопическая форма ядерного вещества. С другой стороны, в
настоящее время широко обсуждаются глобальные
свойства «черных дыр», и очень похоже, что подобное
состояние материи следует учитывать при построении
последовательной теории элементарных частиц».
В настоящее время в космологии пользуется
признанием модель «горячей Вселенной». Когда в 1965 году
было открыто так называемое реликтовое излучение с
температурой ~ 3°К, многим (особенно авторам
популярных книг) картина расширяющейся Вселенной
показалась завершенной. Никаких вопросов и проблем —
все просто и ясно. Но так ли? Предположим, что
данная картина близка к истине, что был «первоатом»,
занимавший область ~10-13 см. Но к какому миру он
принадлежал: микро- или мегамиру? Что было причиной
его взрыва, что предшествовало его появлению? Число
вопросов может быть значительно увеличено. Правда, не
исключено и обратное: в последнее время в научной
печати появились сообщения, что в субмиллиметровой
части спектра обнаружено существование какого-то
дополнительного мощного излучения, природа которого
неизвестна. Но одно бесспорно. Абсолютизация
достигнутого уровня знания, отождествление модели с
объектом порождают искусственные препятствия на пути
познания, и это происходит чаще всего тогда, когда
нарушается диалектика абсолютного и относительного,
когда желаемое выдается за действительное.
220

Следует иметь в виду, что именно проблемы истории
Вселенной, законов ее развития более всего
привлекают внимание представителей идеализма и религии,
которые хотели бы использовать достоверные знания и
существование еще непознанного в целях, враждебных
науке и человечеству. Известный неотомист Лелот
писал: «Настоящая наука открывает законы, которые бог
вложил в природу, настоящая вера исходит из истин,
которые бог сообщил людям. Поскольку бог не
противоречит самому себе, то не может быть противоречия
между настоящей наукой и настоящей верой» К
Католическая церковь, которая на протяжении
веков вела борьбу против науки, ныне вынуждена не
только признавать ее достижения, но и стремиться к
примирению науки и религии, видя в этом одну из
возможностей защиты религии. Неотомисты, пишет известный
французский марксист Жорж Каньо, «ставят на
повестку дня сотрудничество, но каждый понимает, что такое
сотрудничество может быть выгодным только религии.
Наука не имеет никакой нужды в поддержке религией;
напротив, самое слабое заражение элементами
религиозной мистики слишком вредное для какой бы то ни
было науки в любой стадии ее развития.
Для религии, напротив, счастье, когда отдельные
ученые поддерживают религиозные догмы» 2.
Возможно, был и «первоатом», и состоялся его взрыв,
следствием которого является разбегание галактик, но,
очевидно, что это только момент в истории Вселенной,
которому предшествовали другие состояния
движущейся материи. Как справедливо заметил академик
Я. Б. Зельдович, «время, протекшее с начала
расширения... правильнее было бы назвать... длительностью
современного этапа существования Вселенной» 3.
Справедливо потому, что эти слова более точно, чем,
например, «начало Вселенной» или «возраст
Вселенной», выражают мысль об историчности наших научных
знаний астрономической Вселенной, пребывающей в
таком же вечном движении4 и изменении, как и весь
материальный мир. Наша Вселенная — всего лишь один из
1 F. Lelotte. La solution du probleme de la vie. Bruxelles, 1947,
p. 34.
2 G. Cogniot. La religion et la science. Paris, 1960, p. 43—44.
3 «Земля и Вселенная», 1969, № 3, стр. 34.
221

его фрагментов. Имеющие хождение и в научной и в
научно-популярной литературе менее точные формулировки
становятся просто вредными, если они применяются в
категоричной форме, без объяснения их подлинного
научного смысла.
Советские философы стремятся вместе с
естествоиспытателями получать правильные ответы на философские
вопросы, порождаемые бурным прогрессом
естествознания, способствовать его дальнейшему развитию и в
то же самое время, сочетая принцип научности с
принципом партийности, ведут борьбу против любых попыток
извратить сущность достижений науки, против любых
разновидностей реакционной идеалистической философии.
Перед нами — удиврггельный, неисчерпаемый, но
познаваемый мир. Многое в нем еще не познано, но
человечество уверенно идет по пути познания, ставит себе на
службу новые силы природы. В познании объективной
реальности огромная роль принадлежит естественным
наукам в союзе с марксистско-ленинской философией.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Вместо введения 3
Понятия, категории, познание 18
Материя и движение 34
О несотворимости и неуничтожимости материи 56
О неисчерпаемости движущейся материи ... 71
Законы сохранения в современной физике ... 89
Отражение прерывности и непрерывности
материального мира в познании 130
Принцип симметрии и его роль в познании ... 156
Принципы физики и их место в познании ... 175
Диалектика абсолютного и относительного ... 192
Заключение 214

Владимир Спиридонович ГОТТ
УДИВИТЕЛЬНЫЙ, НЕИСЧЕРПАЕМЫЙ*
ПОЗНАВАЕМЫЙ МИР
Редактор Н. Яснопольский
Художник В. Пантелеев
Худож. редактор В. Конюхов
Техн. редактор А. Красавина
Корректор В. Гуляева
А 06804. Индекс заказа 47722. Сдано в набор 25. IX. 1973 г. Подписано
к печати 17/IV. 1974 г. Формат бумаги 84Х108Уз2 Бумага типографская
JSfe 1. Бум. л. 3,5. Печ. л. 7,0. Усл.-печ. л. 11,76. Уч.-изд. л. 11,82.
Тираж 65 000 экз. Издательство «Знание». 101835. Москва, Центр, проезд
Серова, д. 3/4. Заказ 695. Цена 49 коп.
Киевская книжная фабрика республиканского производственного
объединения «Полиграфкнига» Госкомиздата УССР, ул. Воровского, 24.