Классическая физика: элементарность и неделимость

Драма идей в познании природы

Что значит быть элементарным? Это значит быть простым, настолько простым, что проще некуда. То есть это заведомо значит не быть сложным, сложенным из чего-то еще. Элементарная частица не может быть составной, не может слагаться из других компонент. Значит, ее и разделить ни на что нельзя. Мы вроде бы имеем тождество элементарности и неделимости.

Итак, элементарная частица есть предел делимости материи. Да существует ли такой предел? Древнегреческие мыслители впервые в истории человечества серьезно поставили этот вопрос. Не имея возможности вооружить глаз микроскопом, они вооружились рассуждениями. Ломая палку, мы должны получать палочки. Если на каком-то этапе деления мы получим не палочку, а что-то еще, то как же тогда "не палочки" складываются в палку? "Если я разломаю палку или что-нибудь другое, а потом сложу, то снова получится то же самое, равное себе и единое. И очевидно, что дело обстоит именно так, в какой бы точке я ни ломал палку. Значит... она делима повсюду. Так что же остается в ней помимо деления? Даже если остается какое-то свойство, то каким образом палка раскладывается на эти точки и свойства и составляется из них? Или как они отделяются от нее? Поэтому если величины не могут состоять из соприкасаний и точек, то необходимо должны существовать неделимые тела и величины", - писал Аристотель в своем трактате "О возникновении и уничтожении".

Итак, еще древние греки, задавая вопрос о мельчайших составляющих материи, фактически ставили вопрос об элементарных носителях свойств объектов, о сохраняющихся величинах.

Представление о вечной неизменности форм окружающей Природы вело к представлению о неизменности мельчайших ее составляющих. Казалось очевидным, что если составляющие вещества изменяются, должно было измениться и само вещество. Нестабильность составляющих делала бы нестабильным и составленные из них предметы.

"...Первоначалам должно быть присуще бессмертное тело, чтобы все вещи могли при кончине на них разлагаться и не иссяк бы запас вещества для вещей возрожденья..." - писал Лукреций в своей поэме "О природе вещей".

В рассуждениях древнегреческих мыслителей возникали парадоксы дискретного и непрерывного, конечного и бесконечного, движения и покоя. Эти парадоксы в той или иной мере возникают во всех теориях строения материи.

Я.Б.Зельдович, М.Ю.Хлопов, 1988 год