10

Вспоминаю один вечер, тихий, прекрасный вечер в Крыму. Вся природа как будто бы уснула, и ничто не тревожило гладь спокойного моря. Даже звезды
на черном южном небе не мерцали, а сияли яркими лучами. За­молкла жизнь вокруг, и, казалось, весь мир остановил свое дви­жение и замер в бесконечной тишине южной ночи.
Но как далека эта картина от истины и как обманчивы ти­шина и спокойствие окружающей нас природы!
Достаточно подойти и начать медленно вращать рукоятку радиоприемника, чтобы узнать, что весь мир пронизан мириа­дами несущихся электромагнитных волн. Измеряемые то не­сколькими метрами, то тысячами километров, бурные волны ми­рового эфира поднимаются на высоту озоновых слоев и обруши­ваются вновь на землю. Налагаясь одни на другие, они напол­няют весь мир не слышными невооруженному уху колебаниями.
А звезды, которые кажутся столь незыблемыми на небосво­де, несутся в мировом пространстве с головокружительной ско­ростью в сотни и тысячи километров в секунду. Одно солнце- звезда устремляется в одну сторону галактики, увлекая за собой целые потоки тел, не доступных глазу; другие закручи­ваются в еще более быстром темпе, создавая грандиозные ту­манности; третьи уходят в неведомые области мироздания.
Со скоростями в тысячи километров в секунду несутся пары раскаленного вещества в атмосфере звезд, и в несколько минут вырастают громадные клубы газов в тысячи километров, обра­зуя сверкающие в короне Солнца протуберанцы.
Кипит расплавленное вещество и в непомерных глубинах далеких звезд. Температура там достигает десятков миллионов градусов; отдельные частицы отрываются друг от друга, раз­рываются ядра атомов, потоки электронов устремляются в верхние слои звездных атмосфер, а мощные электромагнит­ные бури, пронизывая миллионы и миллиарды километров, до­стигают нашей земли, возмущая спокойствие ее атмосферы.
Весь космос насыщен колебаниями, и прекрасно сказал один из величайших ученых прошлого — Лукреций — почти за сто лет до нашей эры:
…То телам изначальным, конечно,
Вовсе покоя нигде не дано в пустоте необъятной.
Наоборот: непрерывно гонимые разным движеньем,




Частью далёко они отлетают, столкнувшись друг с другом,
Частью ж расходятся врозь на короткие лишь расстоянья.
Живет своей жизнью и наша Земля. Тихая, как будто без­молвная, ее поверхность на самом деле вся насыщена жизне­деятельностью. Миллионы мельчайших бактерий населяют каж­дый кубический сантиметр почвы. Электронный микроскоп, рас­ширяя рамки исследования, открывает новые миры еще более мелких живых существ, постоянно движущихся вирусов; и спор идет о том, считать ли их живыми существами или диковин­ными молекулами неживой природы.
Вечно перемещаются молекулы в тепловых движениях мо­ря, а научный анализ показывает, что в морской воде колеба­ния совершают сложные и длительные пути со скоростями, из­меряемыми километрами в минуту.
Вечно идет обмен атомами между воздухом и землей. Из глубин земной поверхности испаряются в воздух атомы гелия; скорость их движения настолько велика, что они преодолевают земное тяготение и улетают в межпланетное пространство. По­движные атомы кислорода внедряются из воздуха в организмы; молекулы угольной кислоты разлагаются растениями, создавая постоянный круговорот углерода, а в глубинах Земли, стремясь вырваться к поверхности, кипят еще огненные расплавы тяже­лых пород.
Твердый, спокойный, лежит перед нами чистый и прозрачный кристалл. Казалось бы, что отдельные атомы вещества распре­делены в строго определенных узлах какой-то неизменно проч­ной решетки. Но это только кажется: они постоянно находятся в движении, вращаясь вокруг своих точек равновесия, постоян­но обмениваясь своими электронами, то свободными, как у ато­мов металла, то связанными, и совершают свое движение по сложно повторяющимся орбитам.
Все живет вокруг нас. Картина тихого вечера в Крыму об­манчива; и чем больше наша наука овладевает природой, тем
шире раскрывается перед ней действительная картина всех дви­жений окружающего нас мирового вещества. И когда науке стало доступно измерение движения за время миллионных до­лей секунды, когда она своими новыми рентгеновскими «рука­ми» измеряет миллионные доли сантиметра с такой точностью, с какой мы не можем мерить нашим метром, когда она научи­лась увеличивать картины природы более чем в 500 тысяч раз и сделала доступными глазу человека не только мельчайшие ви­русы, но и отдельные молекулы вещества, стало понятно, что нет больше в мире спокойствия, а есть лишь хаос постоянных движений, ищущих своего временного равновесия.
Когда-то, давным-давно, еще до расцвета древней Греции, на Малоазиатских островах жил замечательный философ Ге­раклит. Он сумел проникнуть в глубины мироздания своим прозорливым умом, и. им были сказаны слова, которые Герцен назвал самыми гениальными словами в истории человечества.
Гераклит сказал: «Панта реи» — «Все течет» — и положил в обнову своей системы мира идею о вечном движении. G этой идеей прошло человечество все эпохи своей истории. На ней строил свою философию Лукреций в замечательном стихо­творении о природе вещей и истории мира. На ней строил редкой прозорливостью свою физику гениальный русский уче­ный Ломоносов, говоря, что каждая точка в природе имеет три движения: поступательное, коловратное и зыблющееся. И сейчас, когда новые успехи науки подтвердили это старое философское представление, мы должны по-новому смотреть на окружающий нас мир и законы вещества.
Законы распределения атомов явятся для нас законами тех бесконечно сложных движений разных скоростей, разных направлений и разных масштабов, которые определяют все раз­нообразие окружающего нас мира, все разнообразие мятущих­ся в нем отдельных атомов. Мы начинаем сейчас понимать по- новому мировое пространство, окружающее нас.
Размеры доступной нашему наблюдению вселенной ко­лоссальны. Их нельзя измерять километрами,— это слишком малая единипа. Даже расстояние между Солнцем и Землей, ко­торое равно 150 миллионам километров и которое свет прохо­дит в восемь с третью минут, хотя за каждую секунду он может обежать Землю семь с половиной раз, и то слишком малая еди­ница. Ученые придумали особую единицу — «световой год», то есть то расстояние, которое свет пробегает за год. Лучшие телескопы могут различать звезды, свет которых идет до нас миллионы лет… Поистине нет границ космосу! Только для нас пределы его определяются степенью совершенства наших теле­скопов
Клубок звездной материи в мировом пространстве в от­дельных местах образует сгущения,— возникает то, что мы на­зываем видимым миром. Таких миров примерно сто миллиар­дов. В каждом из этих миров также около ста миллиардов звезд, а в каждой звезде 1 и 57 нолей протонов и нейтронов — тех мельчайших частиц, из которых составлен весь мир, не счи­тая более мелких частиц электричества — отрицательно заря­женных электронов.
В мировом пространстве больше всего водорода. Мы знаем большое число космических туманностей, в состав которых вхо­дит почти только один водород. Атомы водорода собираются, влекомые силой мирового тяготения, подталкиваемые особыми межатомными силами, изучение которых еще только началось. Возникают мощные клубки, состоящие из количества атомов, выражаемого цифрой из 56 знаков,— появляется звезда. Но размеры мироздания бесконечно велики по сравнению с объ­емом возникших атомов. Мы знаем, что большая часть мирового пространства фактически как бы пуста, только от 10 до 100 ча­стиц — атомов вещества приходится на один кубометр, а это от­вечает такому разрежению, которое в единицу с 27 нолями раз меньше, чем нормальное давление атмосферы на Земле. От этих разреженных мировых пространств мы можем дойти до совершенно невиданных уплотнений, вызванных давлением в глубинах звезд, где миллионы атмосфер сочетаются с десят­ками или сотнями миллионов градусов: тут-то и находится при­родная лаборатория, где возникают из водорода новые, более тяжелые атомы, и в первую очередь — гелий.
В звездах, светящихся ослепительно белым светом, как, на­пример, знаменитый спутник Сириуса, вещество такое плотное, что оно в тысячу раз тяжелее золота и платины. Нам трудно себе даже представить, что это за вещество и каковы его свойства.
С одной стороны — бесконечные межпланетные простран­ства, рассекаемые свободным полетом одиноких атомов. Здесь диалектически сплетается мировой покой со стремительным движением, здесь господствует температура почти абсолютного нуля.
С другой стороны — центральные области звезд, в которых миллионы градусов сочетаются с давлениями в миллионы атмо­сфер, где атомы, преодолев отталкивание электронов, сбиты в одну плотную массу невиданных на земле веществ. В этих условиях совершается эволюция химических элементов, тем более тяжелых и плотных, чем больше масса звезды и выше давление и температура в ее внутренних частях.
Рождающийся химический элемент является первым зве­ном в борьбе против хаоса. Из свободных протонов и электро­нов в условиях грандиозных температур и давлений могут об­разовываться более тяжелые ядра.
Так постепенно в разных местах вселенной возникают раз­ные постройки, которые мы называем химическими элемента­ми. Одни из них более тяжелые, более насыщенные энергией, другие легкие и состоят всего лишь из нескольких протонов и нейтронов. Эти более легкие элементы увлекаются потоками на периферию звезд, в их атмосферу, или сплетаются в громад­ные мировые туманности. Другие, менее подвижные, остаются на поверхности раскаленных или расплавленных тел.
Сильнейшие излучения разрушают одни постройки, возво­дят другие; одни элементы распадаются, другие вновь создают­ся до тех пор, пока готовые атомы не попадут туда, где нет мо­гучих сил, которые могли бы разрушить их прочные ядра. И тогда начинается история странствования в мироздании от­дельных атомов. Одни наполняют межпланетные простран­ства, как, например, атомы кальция и натрия. Другие, более тяжелые, более устойчивые, накапливаются в отдельных час­тях туманностей. Температуры падают, электрические поля атомов сочетаются друг е другом, образуются молекулы про­стых химических соединений: карбиды, углеводороды, частицы ацетилена, какие-то формы неизвестных вам иа Земле тел, ко­торые находят астрофизики при наблюдениях раскаленных по­верхностей далеких звезд как первый продукт сочетаний ато­мов. Из них, из этих свободных простых молекул, постепенно рождаются все более и более стройные системы. В условиях низких температур, вне разрушительных полей и космиче­ских глубин, наконец рождается второе звено мирового поряд­ка — кристалл. Кристалл — это замечательная постройка, где атомы расположены в определенном порядке один по отноше­нию к другому, словно кубики в коробке. Рождение кристалла есть следующий этап в процессе выхода вещества из хаоса. Для образования кубического сантиметра кристаллического вещества сочетается друг с другом огромное количество отдельных атомов, выражающееся единицей с 22 нолями. Появляются новые свойства, свойства кристалла. Господствуют уже не законы тех электромагнитных клубков, из которых они сложены, не таинственные еще законы энергии ядер, а новые законы вещества — законы химии.
Я не буду продолжать дальше описание этой картины. Я хотел только показать, что мир, окружающий нас, нам мало известен и необычайно сложен, что его спокойствие только ка­жущееся, что весь он наполнен движением; в вихре движений рождается в мире вещество в том виде, в каком мы его знаем у нас, па Земле, каким видим его в твердом камне в окру­жающей нас природе. Многое из того, что я вам рассказал, уже
доказано современной наукой, но еще много загадочного оста­лось в нашем представлении о том, как из мирового хаоса рож­дается сначала атом, а потом кристалл.
И все же как замечательно нарисована эта картина Лукре­цием, римским философом, две тысячи лет тому назад!

Итак, в природе нет покоя: все изменяется, хотя и с разной скоростью. Изменяется и камень, символ прочности, ибо атомы, его составляющие, находятся в вечном движении. А нам он ка­жется прочным и неподвижным лишь потому, что мы не видим этого движения, результаты которого становятся ощутимыми через долгие сроки, тогда как сами мы изменяемся неизмеримо быстрее.
Долгое время считали, что только атом неделим, неизменен и равнодушен к вечной перемене. Но нет — и атомы послушны времени. Одни из них — мы называем их радиоактивными — меняются быстро, другие — медленно… Мало того, мы знаем теперь, что и атомы Эволюционируют, создаются в пеклах звезд, развиваются, умирают…
И в человеческом представлении — отражение того же веч­ного движения и развития: сначала непонимание, хаос, отсут­ствие порядка. Но вот начинают проясняться типы связей всех частей мира, движения оказываются закономерными, возни­кает стройная картина единой вселенной… Таков мир, как его раскрывает нам современная наука.
Print Friendly

Это интересно: