Понятие массы в классической и современной физике - Джеммер М.
Скачать (прямая ссылка):
Пространство как форма (the matrix) всех вещей неизменно и, следовательно, является для Платона надежным количественным индикатором.
Уже в античности сильной оппозицией этим идеям были возражения стоиков, подчеркивавшие различие между пространством и телом. Но каково же в действительности различие между ними? Ясно, утверждали они, что тело есть нечто большее, чем математическая протяженность, физика больше, чем геометрия. Не получаем ли мы понятие геометрической протяженности путем абстракции от физических тел? Ответ был найден в антитипии, то есть в сопротивлении тела механическому давлению, которое, согласно учению стоиков, предотвращает всеобщее смешение всех элементов 23. Скептик Секст Эмпирик в не-
21 J. Bassfreund, Uber das Prinzip des Sinnlichen oder die Materie bei Plato (Leipzig, 1886), S. 48; J. S. K o n і t z e r, Ober Verhaltnis, Form und Wesen der Elementarkorper in Platos Timaeus (New-Ruppin, 1846).
22 Платон, Тимей БОА.
23 Ср. P 1 о t і n u s, Enneads, 6, 1, 26; Sextus Empiri-c u s, Against the mathematicians, 10, 221; Plutarch, Against Colotes, гл. 16, 1116D. Эпикур приписывает материи antitypia в противоположность eixis (отсутствие сопротивления) пустоты.
Sl скольких местах характеризует физическое тело как нечто обладающее величиной, формой, сопротивлением и весом 24. Первые два атрибута относятся к телу как геометрическому протяжению, а другие два атрибута составляют геометрическую основу физического тела. Однако во всех этих спекуляциях ни вес, ни сопротивление не рассматривались в качестве того, что можно назвать экстенсивной величиной, могущей быть использованной в качестве меры количества материи. Эти атрибуты, включая величину и форму, являются для древних философов, как неоднократно разъясняет Плотин 25, скорее формами, а не субстратом, который воспринимает формы. Элементарная материя, материя в своем существе, не может быть описана количественным способом — в полную противоположность ньютоновской и современной физике, которые видят свою задачу в сведении качеств к количественным аспектам и которые не рассматривают количество как особого рода качество (или форму). Это фундаментальное отличие концептуальных воззрений древних мыслителей от воззрений современной науки объясняет отсутствие понятия количества материи в древности, тогда как в современной науке величина инертной массы — современная мера количества материи — играет весьма важную роль.
Кроме того, могут утверждать, что древнее понятие количества материи как применение формы является чем-то аналогичным воззрению современной физики. Как известно в настоящее время, каждое измерение предполагает взаимодействие между измеряемым объектом, с одной стороны, и регистрирующими аппаратами или приборами — с другой. Длина, продолжительность или масса в современной физике в противоположность классической (ньютоновской) физике не являются существенными свойствами упомянутого объекта, но представляют собой результат некоторых физических операций. Эти операции являются взаимодействиями либо сильными, как, например, при определении импульса элементарной частицы, либо слабыми, как, например, при определении температуры макроскопического тела. Следует добавить, что каждая измеряемая физическая величина должна вызывать некоторое физиче-
24 Sextus Empiricus, Against the mathematicians,
1, 21; 10, 240, 257; 11, 226.
26 P 1 о t і n u s, Enneads, 3, 6, 17; 2, 4, 8.
32 ское действие, некоторый обмен энергией. Ньютоновская физика, в сущности, также содержит эту идею. Она требует, однако, двух важных допущений: 1) воздействие, производимое измерительным прибором на объект измерения, может быть (по крайней мере в принципе) сколь угодно малым, и это воздействие можно учесть; 2) определение длины и объема (так же как и временных интервалов) рассматривалось как свободное от такого взаимодействия благодаря тому, что пространственное протяжение и временная длительность трактовались как чисто геометрические, а не физические величины. Квантовая механика и теория относительности в современной физике устранили эти ограничения. Теперь если материя рассматривается как абсолютно пассивная, инертная и во всех отношениях как неактивный субстрат материального мира, то понятие количества материи в смысле измеримой характеристики физического объекта становится contradictio in adjecto. Пассивность материи не позволяет дать ей количественную оценку. Количественное определение материи для Плотина и, как мы видели выше, для Симплиция есть результат введения формы; для современной физики это есть результат операций.
Отсутствие понятия количества материи в древней философии и науке — не считая практических методов определения объема и веса — не рассматривалось как противоречие общему утверждению принципа сохранения материи. Вопрос об экспериментальной проверке такого принципа, поставившего проблему состава, никогда не возникал, так как этот принцип рассматривался лишь в его космологических аспектах 26. Принцип постоянства материи получил существенное обоснование в метафизике Демокрита: «Из ничего ничего не возникает, и ничто превращается в ничто» 27. Подобным образом Плутарх цитирует Эмпедокла, приписывая ему:
