# О пустоте в природе

Михаил Григорьевич Павлов

О пустотѣ въ Природѣ (*).


(*) Читано въ публичномъ собраніи Императорскаго Общества Испытателей Природы при Московскому университетѣ, 15 го Февраля 1817 года.


Нѣтъ пустоты въ природѣ,-- это есть общее мнѣніе естествоиспытателей. Мысленно пробѣгаю поприще физики; наблюдаю ходъ ея, и вижу какъ она, пробиваясь сквозь мракъ Магіи, Алхиміи и Астрологіи, терялась въ хаосѣ таинственныхъ Пиѳагоровыхъ параболѣ, Платоновыхъ тонкостей и словопреній Схоластиковъ; тутъ застало ее шестьнадцатое столѣтіе, во второй половинѣ котораго Баконъ Веруламскій, возносясь выше сферы познаній своего времени, извлекъ ее изъ сего хаоса и возвелъ на степень систематической науки. Слѣдуя далѣе за нею, вижу ее озаряемую блескомъ, а особливо подъ руководствомъ великаго Невтона, до XVIII столѣтія, когда преобразовательный геній Кенигсбергскаго мудреца, сдѣлавши важный переворотъ въ философіи, простеръ свое вліяніе и на естественныя науки. Обозрѣвая, говорю, ходъ физики отъ самаго ея начала до нашихъ временъ, изумляемся множеству измѣненій въ ея системахъ и сдѣланнымъ многимъ открытіямъ. Между тѣмъ мнѣніе, что нѣтъ пустоты въ Природѣ, донынѣ стоитъ непоколебимо на ряду съ общепринятыми истинами въ физическихъ сочиненіяхъ, хотя въ разныя времена оно различно было выражаемо: Природа ужасается пустоты,-- Природа не терпитъ пустоты,-- въ Природѣ нѣтъ пустоты. Это мнѣніе такъ утвердилось въ умахъ, что одно столѣтіе передаетъ его другому, какъ залогъ постоянства въ истинѣ. Нѣкоторые физики, подозрѣвая неосновательность его, едва осмѣливаются обнаружить свое сомнѣніе {Brisson, Traité élémentaire, ou principes de Physique § 15.}. Послѣдователи динамической системы, новѣйшей и остроумнѣйшей, какъ бы съ сожалѣніемъ о заблужденіи атомистовъ, говорятъ. динамическая Физика не принимаетъ никакихъ пустыхъ пространствъ; напротивъ того атомическая имѣетъ ихъ {Начальныя основанія Опытной физики А. Стойковича ф. 27, Ч. I.}. Но не принимать и допускать не значитъ еще опровергнуть одно, и доказать другое. И такъ мнѣніе сіе, что нѣтъ пустоты въ Природѣ, донынѣ остается истиною, и какъ кажется безъ доказательствъ, что самое подало мнѣ поводъ противуположить ему нѣкоторыя опроверженія. Я надѣюсь, что смѣлость сія въ глазахъ истиннаго любителя наукъ будетъ извинительна.

Въ новѣйшія времена въ физическихъ сочиненіяхъ господствуютъ Двѣ системы: атомическая и динамическая. Матерія наполняетъ пространство своимъ бытіемъ. Она дѣлима до извѣстной точки; самомалѣйшія частицы, далѣе которыхъ дѣленіе простирать ея не можетъ, суть атомы; различіе ихъ фигуръ и различіе способа, коимъ разсѣянная во вселенной тончайшая жидкость (еѳиръ) дѣйствуетъ посредствомъ толчка на сіи атомы, составляютъ причину различія тѣлъ. Вотъ основаніе системы атомической!-- Матерія наполняетъ пространство своею силою; она дѣлима до безконечности, и всѣ различія тѣлъ зависятъ отъ различнаго дѣйствія притягательныхъ и отталкивающихъ силъ и различныхъ ихъ отношеній къ нашей чувственности. Вотъ основаніе системы динамической!-- Первая представляетъ матерію какъ вещь самостоятельную; послѣдняя полагаетъ ее въ силахъ. Но какъ бы то ни было, сущность матеріи все еще остается загадкою. Динамическая система въ умахъ физиковъ хотя и взяла перевѣсъ, но того никто навѣрное сказать не можетъ, что она дѣйствительно рѣшила сію загадку. И такъ, оставя объясненіе матеріи, какъ положеніе сомнительное, или по крайней мѣрѣ не всѣми принятое, мы воспользуемся только тѣми началами, которыя всѣми вообще физиками за таковыя призваны, и изъ нихъ выведемъ заключеніе.

I. Все, что долженствуетъ быть предметомъ возможной опытности, должно являться въ пространствѣ и времени; слѣдовательно пространство и время суть необходимыя условія для бытія матеріи (протяженіе).

II. Въ Природѣ все имѣетъ предѣлы; слѣдовательно пространство, наполненное матеріею, должно имѣть извѣстныя границы (фигура).

III. Протяженіе и фигура несоставляютъ еще тѣла (тѣнь, математическія тѣла); для сего нужно., чтобъ въ пространствѣ, занимаемомъ матеріею, ничто кромѣ оной существовать не могло (непроницаемость).

IV. Матерія, заключенная въ извѣстномъ пространствѣ, есть тѣло.

V. Тѣло не все по видимому занимаемое имъ пространство наполняетъ собственнымъ своимъ веществомъ; промежутки, остающіеся между частицами тѣла, не наполненные собственнымъ его ^веществомъ, называются скважинами (поры), которыя свойственны всѣмъ тѣламъ безъ исключенія.

VI. Количество вещественныхъ частицъ (масса) въ извѣстномъ пространствѣ (объятность) раждаетъ понятіе о тѣлахъ плотнѣйшихъ и рѣдчайшихъ,

VII. Слѣдовательно понятіе о плотности тѣлъ есть понятіе относительное, а совершенно (absolute) плотныхъ тѣлъ нѣтъ въ Природѣ.

И такъ всѣ тѣла имѣютъ скважины; епго есть истина, всѣми принятая! Чѣмъ же наполнены сіи скважины? Общее мнѣніе въ разсужденіи сего вопроса состоитъ въ томъ, что онѣ наполнены другимъ тончайшимъ веществомъ. Ето тончайшее вещество уже ли есть нѣчто духовное? "Невозможно?" Слѣдовательно оно есть тѣло, а по сему и оно (V) имѣетъ поры. Чѣмъ наполнены сіи поры? Ежели подположить еще тончайшее вещество, и тогда останется нерѣшеннымъ вопросъ: чѣмъ наполнены поры сего вещества? И такъ далѣе. "Ето наполненіе можно почесть безконечнымъ, такъ что поры одного тѣла наполняются другимъ тѣломъ, поры сего наполняются еще другимъ, и такимъ образомъ составится вѣчный кругъ." Въ воображеніи, не спорю; но въ самой вещи ето быть не можетъ. Возьмемъ напр. тѣло въ маковое зерно: оно должно имѣть нѣсколько скважинъ; возьмемъ изъ сихъ одну, положимъ, что она наполнена другимъ веществомъ; но сіе вещество опять имѣетъ свои скважины; наполнимъ ихъ новымъ веществомъ и т. д.; выдетъ ли изъ сего вѣчный кругъ наполненія? Ни мало! Ежели каждое послѣдующее вещество всегда будетъ тонѣе или рѣже предыдущаго; то въ такомъ случаѣ, пройдя милліоны тончайшихъ веществѣ, наконецъ должно дойти до вещества такой изреженности, которая не болѣе будетъ, какъ и ничего; а предполагать таковое изрѣженіе до безконечности, притомъ въ столь тѣсномъ пространствѣ, какое занимаетъ маковое зерно, противно. всему {И допустивъ возможность сего, не льзя допустить вѣчнаго круга наполненія. Для сего нужно, чтобъ поры послѣдняго тѣла были наполнены веществомъ зерна; но невозможность сего очевидна. Соч.}; ежелижъ каждое послѣдующее вещество всегда будетъ плотнѣе предыдущаго, въ такомъ случаѣ должно наконецъ дойти до такого тѣла, которое, нѣдрясь въ порахъ другаго, само небудетъ имѣть оныхъ. Но ето невозможно; въ Природѣ нѣтъ (VII) тѣлѣ совершенно плотныхъ. Какъ же согласить сіи два мнѣнія, совершенно одно другому противоположныя: нѣтъ въ Природѣ совершенно плотныхъ тѣлъ, и нѣтъ промежутковъ совершенно пустыхъ? Двѣ противоположности существовать не могутъ. Одно должно уступить мѣсто другому, т. е. или нѣтъ совершенно плотныхъ тѣлъ въ Природѣ и есть совершенно пустые промежутки; или нѣтъ совершенно пустыхъ промежутковъ и есть совершенно плотныя тѣла. Теперь слѣдуетъ вопросѣ какіе изъ сихъ двухъ положеній, оспоривъ мѣсто другаго, должно стать на ряду съ прочныя физическими истинами? Секта атомистовъ должна необходимо отказаться отъ послѣдняго; пусть они, раздробляя тѣло на малѣйшія частицы, дойдутъ наконецъ до своихъ атомовъ и пусть изъ сихъ атомовъ чрезъ содѣйствіе толчка еѳира вновь въ своемъ воображеніи составляютъ тѣло: атомы, по мнѣнію ихъ, имѣютъ различныя фигуры, слѣдовательно составляя тѣло, оставятъ между собою промежутки. Пусть наполняютъ ихъ еѳиромъ. Но что такое еѳиръ? доказано ли его существованіе? Положимъ, что онѣ дѣйствительно существуетъ? онъ какъ тѣло, поелику наполняетъ собою пространство, долженъ имѣть свои атомы; сіи, его составляя, по ихъ положенію, также оставили пустые промежутки: чѣмъ же сіи наполнены. Еслибъ они выдумали еще милліоны еѳировъ, и тогдабъ, по началамъ ихъ системы, остались пустыя пространства, и тогдабъ можно было ихъ. спросить: чѣмъ наполнены промежутки атомовъ послѣдняго вещества? Но простирать сіе наполненіе до безконечности невозможно; въ Природѣ все имѣетъ предѣлы, говорятъ тѣ же самые физики. Придерживающіеся динамической системы не болѣе выигрываютъ. Какое они найдутъ вещество, которое бы, наполняя поры тѣла, само неимѣло оныхъ? Быть можетъ, нѣкоторые изъ нихъ надѣются рѣшить сей вопросъ, говоря: "матерія наполняешь пространство своею силою". Силою въ ихъ сочиненіяхъ называется неизвѣстная причина какого либо дѣйствія; слѣдовательно сила есть нѣчто невещественное. Какъ же нѣчто невещественное можетъ наполнить пространство такъ что оно дѣлается непроницаемымъ? Сверхъ того поры тѣлъ представляютъ нѣкоторое извѣстное пространство, а по ихъ опредѣленію (IV), матерія, заключенная въ извѣстномъ пространствѣ, есть тѣло; слѣдовательно, ежели бы матерія наполняла промежутки тѣлъ своею силою, то обратилась бы въ тѣло,, между частицами коего останутся промежутки. Чѣмъ же они наполнятъ сіи промежутки, чтобъ не оставить ихъ пустыми?--

Примѣромъ вещь лучше объясняется. Я на сей конецъ беру воду, которая долгое время считалась несгнѣтаемою и слѣдовательно неимѣющею порокъ. Флорентинская Академія и Другія истощили всѣ усилія для открытія въ ней сгнѣтаемости. Природа, какъ бы предвидя сію затруднительность, показала сіе свойство воды въ самой себѣ очевиднѣйшимъ образомъ. Въ новой Англіи, въ Сѣверной Америкѣ, есть рѣка Коннектикутъ {Начальныя основанія физической Географіи А. Стойковича стр. 133.}, длиною въ 500 Англійскихъ миль,-- и при устьѣ въ 4 мили шириною. За 200 миль предъ устьемъ своимъ она проходитъ между двухъ крутыхъ горъ на пространствѣ 400 аршинъ, шириною неболѣе какъ на 15 футовъ, и боками ихъ такъ сжимается, что вода ея безъ всякой стужи сгнѣтается до такой степени, твердости, что никакъ нельзя пробить ее желѣзнымъ ломомъ. Желѣзо, свинецъ, пробка одинаково на ней плаваютъ. Въ семъ удивительнѣйшемъ явленіи Природа очевиднѣе всѣхъ остроумныхъ опытовъ Кантона, Цимермана и Герберта показала сгнѣтаемость воды. И такъ вида имѣетъ поры, кои подполагаетъ ея сгнѣтаемость; поры сіи наполнены воздухомъ, что доказано многими опытами. Но воздухъ, которымъ наполняютъ всѣ кажущіяся пустыя пространства, и тѣмъ опровергаютъ пустоту въ Природѣ, уже ли не имѣетъ порокъ? Воздухъ есть тѣло, а тѣламъ всѣмъ безъ исключенія свойственны поры; слѣдовательно и онъ имѣетъ ихъ и приэтомъ въ чрезвычайномъ количествѣ. По мнѣнію Невтона {Trait. d'opt. liv. 2. part. 3, prog. 8. pag. 515.} въ золотѣ болѣе поровъ, нежели частей твердыхъ. А поелику число скважинъ должно находиться въ. обратномъ содержаніи къ плотности, или уравнительному вѣсу тѣла; плотность же золота къ плотности воды содержится почти какъ 19 1/4 къ 1, а къ воздушной почти какъ 15627 къ 1: то и нельзя сомнѣваться, что скважность воздуха чрезвычайна. Теперь желательно знать, чѣмъ противники пустоты наполнятъ поры воздуха? Нѣкоторые изъ нихъ скажутъ: "быть можетъ, они наполнены какимъ либо тончайшимъ существомъ, котораго мы еще не знаемъ." Но что изъ етаго? Всякое предполагаемое вещество по вышепредложенному само должно имѣть поры; иначе оно было бы тѣло совершенно плотное, и слѣд. совершенно тяжелое: какъ же бы оно тогда могло держаться въ порахъ воздуха? Но сказано: тончайшее, слѣдовательно еще болѣе воздуха имѣющее скважинъ, которыя, чтобъ не оставить пустыми, надобно выдумывать еще тончайшее, и ето будетъ простираться до безконечности; но невозможность сего доказана выше. Другіе скажутъ: "это матерія отвлеченная; опытомъ доказать не льзя, есть ли пустота въ Природѣ, или нѣтъ." Но неуже ли всѣ истины доказаны опытомъ. Мале ли такихъ, которыя выведены изъ принятыхъ началъ? Притомъ, какіе опыты опровергаютъ пустоту въ Природѣ? Погруженіе гидрофана въ воду для сей цѣли недостаточно; ибо опытъ сей доказываетъ только то, что поры гидрофана наполнены воздухомъ; но воздухъ самъ ихъ имѣетъ. Да и какая необходимость быть такъ привязану къ мнѣінію, что нѣтъ пустоты въ Природѣ, когда щно, предполагая совершенно плотныя тѣла чего допустить невозможно, противорѣчивъ болѣе, нежели отвѣтствуетъ общепринятымъ началамъ? Что касается до меня, я осмѣливаюсь положительно сказать: есть пустота въ Природѣ, и притомъ совершенная. Это не произвольное предположеніе; напротивъ это есть слѣдствіе, выведенное изъ началъ, принятыхъ физиками; и я ни мало не сомнѣваюсь въ справедливости онаго, если только истинны сіи начала.


Мих. Павловъ.


-----


Павлов М.Г. О пустоте в природе: Читано в публичном собрании Императорскаго Общества испытателей природы при Московском университете, 15 го февраля 1817 года / Мих. Павлов // Вестн. Европы. -- 1817. -- Ч.92, N 5. -- С.7-17.