Хаос и структура - Страница 188

Но бросим беглый взгляд на то, что такое структура в химии.

Прежде всего известно, что всякий химический элемент—это не что иное, как та или иная система протонов и электронов. Протон — положительно заряженное ядро водорода, а электрон — отрицательно заряженная масса, вращающаяся вокруг атомного ядра. Следовательно, все химические элементы, а это значит и вся материя, есть в основе только водород, данный в той или иной структуре. Уже начальный, исходный атом, атом водорода, есть определенного рода структура: один протон и один вращающийся около него электрон. Атомный номер водорода равен единице, и с него начинается периодическая система элементов. Дальше идет гелий: заряд ядра — 2, масса ядра в 4 раза больше водорода, вращаются 2 электрона со взаимным наклоном орбит, как предполагают, в 120°. Дальше идет литий: 3 электрона, из которых два вращаются, как у гелия, а третий имеет очень удлиненную орбиту. И т. д. и т. д.

Ясно, следовательно, что различие всех элементов чисто структурное, а не непосредственно–качественное. Ибо непосредственное качество всех элементов одно и то же, а именно водород. Но раз так, то всякий химический элемент есть структурная функция водорода. И значит, можно говорить и о бесконечно–малых приращениях этого аргумента и этой функции, и об их отношении, о пределе этого отношения, т. е. о производной. Так как производная от функции есть, как мы знаем, принцип ее становления, то, во–первых, производной от всякого химического элемента является, очевидно, принцип того или иного его конкретного свойства или поведения. Наиболее ярким выражением такой химической производной является валентность, т. е. способность атома присоединять к себе различное количество других атомов, ибо способность эта, очевидно, играет основную роль в поведении атома на фоне других атомов. Валентность — великолепный пример на производную чисто структурного типа. Но это значит, что сам атом данного химического элемента, являющийся функцией водорода, есть интеграл от валентности по водороду, а каждое его отдельное конкретное свойство (атомный вес, температура плавления, температура кипения и пр.) есть дифференциал.

Во–вторых, эти же самые категории бесконечно–малого можно представить и иначе (вероятно, их можно представить еще и многими другими способами). А именно, поскольку производная от функции есть метод становления последней, а всякая структура тоже может рассматриваться как метод и предел известного рода становления, то вместо валентности в качестве производной можно выдвигать и силу структуры. Если независимое переменное у нас водород, т. е. положительно заряженное ядро водорода, т. е. протон, а функция—электрический заряд какого–нибудь элемента, то именно структурное строение всякого такого атома есть то, к чему стремится изменение протона, когда из водорода и возникает данный новый элемент. Но если структура атома, т. е. взаимоотношение протонов и электронов, есть в данном случае производная, то интегралом явится сам данный атом в полноте своих физико–химических свойств, а дифференциалом—тот же атом с тем или иным отдельным свойством.

Эта инфинитезимальная система кроется уже и в самом водороде. Если водородный атом как целое есть функция электрического заряда его ядра, то в условиях непрерывности мы получаем и соответствующую валентность водорода, в то время как самая его структура есть интеграл, а всякое реальное свойство—дифференциал.

Но метод бесконечно–малых, применимый на атоме водорода, применим и на любом химическом элементе, применим, очевидно, также и на химических соединениях, и на химических реакциях. Если считать аргументом вступающие в реакцию вещества, а функцией—результаты этой реакции, то мы уже видели, что тут можно ставить вопрос о скорости реакции, и эта скорость может пониматься здесь как самая настоящая производная (в логическом смысле слова). Но вовсе не обязательно говорить только о скорости. Производная здесь есть вообще то или иное направление химической реакции, как и в логике (мы видели) производная есть предельное направление его становления. Если так, то прежде всего опять–таки сама же структура химического соединения или химической реакции должна рассматриваться как производная от данного химического соединения или реакции. Если независимое переменное — «медь, сера, кислород», а функция — «медный купорос», то производная здесь—метод получения медного купороса, т. е. присоединение одного атома меди и одного атома серы.

Но можно эту производную понимать и иначе. Так, три основных типа химических реакций—реакции разложения, соединения и замещения — тоже являются хотя и очень общими, но, несомненно, в логическом смысле именно производными от результата химической реакции по ее реагентам. Но тогда результат химической реакции есть интеграл, а отдельные химические свойства, из которых он состоит, суть дифференциалы. Пусть из серы и железа мы получаем новое вещество, не делимое ни на серу, ни на железо, ни вообще на какие–нибудь части железа. «Сера и железо» есть тут независимое переменное, аргумент; «сернистое железо» есть функция; тип данной реакции (соединение)—производная; сернистое железо как предел суммы всех моментов данной реакции — интеграл; отдельные его свойства и отличия—дифференциалы. Все эти категории, конечно, не могут не быть отражением, т. е. повторением, того, что говорит и самая обычная химия, ибо кто же станет отрицать, что результат реакции есть функция реагентов или что из отдельных свойств этого результата складывается и сам результат? Однако тут мы вводим бесконечно–малые отношения и связи. И — самая обычная картина самой обыкновенной и элементарной химической реакции оказывается погруженной в атмосферу непрерывного становления. Только в этом одном и заключается вся новость. И так как непрерывность эта не может не быть во всякой химической реакции, то логический метод бесконечно–малых ровно ничего не создает тут нового (и это было бы фантастической метафизикой, если бы логический метод вообще что–нибудь в абсолютном смысле создавал); он только подчеркивает и оттеняет для мысли то, что и без него дано в самой материи, во всех этих химических реакциях.

Наконец, для демонстрации структурного значения инфините–зимального метода необходимо привлечь и то понимание структуры, на котором основана органическая химия и с которым мы уже имели случай встретиться выше. Тут даже не требуется химической реакции, и, главное, эта органическая структура как раз выступает здесь наиболее ярко, будучи единственным фактором для данного химического вещества в сравнении с другим, состоящим из тех же самых элементов. Инфинитезимальная интерпретация могла бы быть приведена здесь в таком виде.

Будем принимать в качестве независимого переменного то «теоретическое», так сказать, соединение, в котором еще нет никакой структуры и, значит, которой не соответствует никакое конкретное химическое вещество, напр. хотя бы C ₁₄H ₁₀· В таком случае функцией нужно считать те конкретные химические соединения, антрацен и фенантрен, которые оба состоят из C ₁₄H ₁₀и отличаются между собою структурой объединения элементов. Ясно, что производной в таком случае явится именно структура этих соединений; но так как эта структура здесь не одна, то здесь лучше говорить об общем структурном типе, намеченном для антрацена и фенантрена, т. е. о т. н. скелетном типе, об изомерии скелета. Разные реальные структуры, возможные здесь, могут рассматриваться как то или иное приближение к идеальному скелетному типу, как то или иное его выражение. Тогда интеграл — это самое C ₁₄H ₁₀, но не как механическая смесь молекул, а как предельная совокупность всех структурных возможностей этого соединения. Соответственно и дифференциал здесь — всякая отдельная такая структурная возможность, в частности, эти же антрацен и фенантрен, равно как и все промежуточные возможности, могущие быть как результат общей непрерывности.

5. Вообще говоря, структурная логика является наименее разработанным типом логики, хотя редкая система философии не касалась структурных форм под тем или другим названием. Свести все эти данные воедино, выработать строгие и точные принципы структурного понятия, структурного суждения и структурного умозаключения, четко отделить структурный метод логики от объемного и признакового — вся эта огромная работа еще предстоит, и, собственно говоря, только после нее можно было бы четко рассуждать о применении метода бесконечно–малых к структурной логике. Поэтому если говорить строго, то предложенное нами только что рассуждение является весьма и весьма предварительным. Это — первый шаг и первый опыт в области загадочной и малоразработанной.