Как древние греки объясняли теорию атомов

О том, что весь мир состоит из крошечных частиц, древние философы задумывались уже давно ― примерно в V—IV веке до нашей эры.

В Древнем Египте, который был достаточно высокоразвитым еще за пару тысяч лет до нашей эры, активно развивались химические технологии. Уже за две-три тысячи лет до нашей эры в Египте производили краски для ткани и стекла, расписывали керамическую посуду, обрабатывали кожу животных путём дубления, производили многосоставные фармакологические препараты, ковали орудия труда и производили ювелирные украшения. Примечательно, что большая часть знаний, касающихся практической химии, была записана жрецами и хранилась в храмах.

Немногим позже, чем Египет, высокого уровня развития достигла Греция, которая активно заимствовала у египетских жрецов многие полезные знания. Именно в Древней Греции позднее и зародилась теория атома. Однако если основным вопросом египтян был «как сделать?» что-либо, то греки начали задумываться, почему происходит тот или иной процесс, то есть стали развивать теоретическую химию.

Примечательно, что как самостоятельной науки физики в те годы не существовало (как отдельная наука физика начала развиваться лишь в XVII веке), потому исследованием окружающего мира занимались именно философы.

Первым природу вещества решил изучить древнегреческий «отец философии», а также математик Фалес Милетский, живший в 630-е―550-е годы до нашей эры. Изучив вещество, Фалес планировал разобраться в устройстве Вселенной.

По всей видимости учёный размышлял следующим образом. Если одно вещество способно преобразовываться в другое, как это происходит, например, с голубым камнем азуритом, превращающимся в результате химической реакции в красную медь, тогда какова же природа вещества? А если многие вещества способны переходить, пусть даже медленно и не полностью, в другие ― не значит ли это, что все виды веществ каким-то образом являются вариантами одного и того же главного вещества?

Этим главным веществом Фалес сперва назвал воду: именно вода может существовать в виде жидкости, пара или льда, да и жизнь без неё вряд ли была бы возможна. Идея Фалеса о существовании «главного» вещества прижилась, но споры о том, какая субстанция всё-таки является главной, долго не утихали.

Философ Гераклит из древней Греции определял как основное «вещество» огонь, а другой последователь Фалеса, Анаксимен, говорил, что главным стоит считать воздух. Немного позднее философ Эмпедокл обозначил в качестве основных четыре элемента: воздух, воду, огонь и землю. Однако параллельно с учением о четырёх элементах возникла атомистическая теория Демокрита Абдерского.

Греческий философ Аристотель писал, что первичная материя является бесконечной, неделимой и обязательно единой. Её свойства ― это тепло, влажность, сухость и холод. Сочетание таких качеств в различных комбинациях позволяет образовываться разным субстанциям. Так, сочетание тепла и сухости позволяет возникнуть огню.

Однако выводы о составе веществ были ещё весьма абстрактными. Например, текучий состав, предположительно, мог содержать воду, а горючий ― скрывал в себе огонь. А вот переход одного вещества в другое позднее назвали трансмутацией.

Атомистическая же теория в корне отличалась от аристотелевского варианта. Первым автором учения об атоме был Левкипп из Абдеры, а его ученик Демокрит впоследствии лишь развил и доработал идею. Демокрит высказал идею, что весь мир состоит из крошечных неделимых частиц ― атомов, а также пустого пространства между ними. Он уже каким-то образом вычислил, что атомы способны двигаться в этой пустоте и сталкиваться, образуя то или иное вещество. Также он предположил, что атомы могут иметь какие-то «крючки», при помощи которых они скрепляются друг с другом.

Философ Эпикур пошёл дальше, предположив, что движение атомов может быть хаотичным и что они (атомы) даже способны влиять на волю и поведение людей.

Теорию атома доказать в те годы было практически невозможно: атомы рассмотреть пока было не чем. А вот аристотелевская теория о четырёх элементах казалась вполне дееспособной, ведь все её элементы были, казалось бы, простыми и осязаемыми. Атомизм вообще противоречил идеям о первоматерии, которые «витали в воздухе» в те времена. Развитию концепции атомов помешало повсеместное распространение раннего христианства, однако остановить прогресс научной мысли не смогло и оно.

Именно поэтому атомистический материализм как таковой начал развиваться лишь в начале XVII века. Графически атом начали изображать лишь с 1800-х годов, а в 1803 году за изучение атома взялся англичанин Джон Дальтон.

Изучение атома продолжается и до сих пор: со времён Древней Греции учёным (пусть уже и не греческим) удалось понять и описать полное строение атомов многих веществ, обнаружив в них ядро, нейтроны, электроны и протоны.