Ломоносов: к 275-летию со дня рождения - Нина Уткина

Глубинные изменения макротел зависят от движения, взаимодействия составляющих их частиц, поэтому «наука о мельчайших частицах, от которых происходят частные качества ощутимых тел, столь же необходима в физике, как самые эти частицы необходимы для создания тел и произведения частных качеств» (3, 1, 371). Анализ мира частиц, по Ломоносову, даст ключ к познанию всей природы; система природы, которую он создает, именуется «корпускулярная философия».

В соответствии с его взглядами корпускулы — это «физические частицы». Он специально подчеркивает, что «нечувствительные физические частицы сами также являются телами» (3, 1, 205), что «каждая нечувствительная физическая частица состоит из определенного количества материи» (там же).

Движение корпускул подчинено механическим законам: «...тела любой протяженности, самые большие и самые малые, подчинены законам механики...» (3, 1, 285). Правомерность экстраполяции законов макромеханики на микромир Ломоносов основывал на постулате: «...природа крепко держится своих законов и всюду одинакова» (3, 1, 135). Однако постулаты не решают, с его точки зрения, всей проблемы. Полное доказательство наступит в результате экспериментальной работы и серии математических рассуждений. В течение всего следующего столетия атомизм держался на идее единства законов макро- и микромира, применяя законы механики твердых тел к молекулам и атомам.

Корпускулы по степени сложности подразделяются на несколько видов. Для простейших структур вводится понятие «элемент», т. е. «часть тела, не состоящая из каких-либо других меньших и отличающихся от него тел». Корпускула — «собрание элементов, образующее одну малую массу» (3, 1, 79). Среди корпускул могут быть первичные, состоящие из элементов, и производные — «имеющие основание своего сложения в других меньших, чем они, корпускулах...» (3, 1, 25). Нередко термин «корпускула» употребляется как наиболее обобщенный; тогда он применим и к элементам. Вводимая Ломоносовым градация корпускул отвечает делению частиц на атомы и молекулы, получившему признание лишь в XIX в.. С атомизмом такого рода в структуру материи входила многокачественность, открывалась возможность для появления идеи о многоэтапной генерации одних форм материи в другие (см. 43, 334—335).

Возникала стройная система природы, в которой все находило свое объяснение в закономерном движении макро- и микротел. Такую систему Ломоносов создавал вполне сознательно. «Полная система природы, заключающейся в мельчайших [частицах]» (3, 3, 241), являлась целью его работ. Взаимодействующие материальные макро- и микротела складываются в единую гармоничную природу, создают «согласный строй причин; единодушный легион доводов; сцепляющийся ряд» (3, 3, 493). «Самоочевидная и легкая для восприятия простота. Гармония и согласование природы» (там же) естественно вставали на свое место в системе его взглядов. Природа оказывалась единым взаимосвязанным целым, в котором все детерминировано движущейся материей. Цельность и взаимосвязь природы приводят, по мнению Ломоносова, к тому, что любое изменение в одном месте обязательно связано с изменением в другом. При этом ничто не пропадает бесследно и не возникает из ничего. Логика воззрений привела его к принципу сохранения материи и движения.

Идея несотворимости и неуничтожимости материи была достаточно ясно выражена уже на ранних стадиях развития материализма (Демокрит, Лукреций Кар). В науке Нового времени эта идея сочеталась с разработкой, на основе точных количественных отношений, принципов сохранения.

В период развития классической механики было обнаружено, что при механических взаимодействиях количество движения остается постоянным. Правда, в начале XVIII в. еще продолжались споры относительно точного определения «количества движения».

Следующий этап был связан с совершенствованием химических исследований и подготовлен работами Ломоносова, Лавуазье, связанными с открытием закона сохранения вещества в химических реакциях.

Механистический материализм не способствовал пониманию того, что отдельные законы сохранения — это частные случаи всеобщего закона вечного сохранения никем не созданной единой движущейся материи. Исследование постоянства количества движения в механических процессах нередко сочеталось с отрицанием единства материи и движения.

Ломоносов руководствовался самой широкой и обобщенной трактовкой принципа сохранения материи и движения. Эту трактовку мыслитель излагал неоднократно: в знаменитом письме Л. Эйлеру (1748), в работе «Рассуждения о твердости и жидкости тел» (1759), изданной на русском и латинском языках. Он писал: «Но как все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимется, столько присовокупится к другому, так, ежели где убудет несколько материи, то умножится в другом месте... Сей всеобщий естественный закон простирается и в самые правила движения; ибо тело, движущее своею силою другое, столько же оныя у себя теряет, сколько сообщает другому, которое от него движение получает» (3, 3, 383). Не только частные принципы сохранения, но и «всеобщий естественный закон», охватывающий и материю, и движение, видел Ломоносов. «Рассуждения о твердости и жидкости тел» привлекли внимание О. Ру, энциклопедиста, друга Дидро. Явно одобряя содержание работы, он составил на нее аннотацию со словами: «Основательностью своих умозаключений автор показал, какой успех в области физики был достигнут в России со времени славного царствования Петра Великого» (58, 209—210).

Движущаяся материя, в понимании Ломоносова, оказывается настолько всеобщей, всеобъемлющей, что закон сохранения ее дополняется выводом о несотворимости движения. Ломоносов отказывается от концепции первотолчка. «Первичное движение,— по его словам,— не может иметь начала, но должно существовать извечно» (3, 2, 201).

В «корпускулярной философии» Ломоносова признается одна субстанция — материя, обладающая неотъемлемым от нее движением. Движущаяся материя — единственный и всеобщий источник природных явлений, все происходящее определяется естественными законами, свойственными материи. Движущаяся материя и естественные законы лежат в основе мира макро- и микротел. Уровень микротел, без анализа которого невозможно полное познание природы, тоже сугубо материален — прежде всего эта мысль заключалась в положении Ломоносова, что «природа крепко держится своих законов и всюду одинакова». Представления о свойствах «физических частиц», закономерностях их движения, относящихся к классической механике, соответствовали идеям его времени и имели преходящий характер.