Як чудово сказав філософ Ніцше, "той, хто одного разу навчиться літати, повинен спочатку навчитися стояти, ходити, бігати, підніматися і танцювати; ніхто не може злетіти. Це, безумовно, вірно, коли мова йде про розуміння людством Всесвіту, те, що розвивалося протягом багатьох тисяч років і було предметом постійних відкриттів.
І попутно багато імен виділяються як приклади людей, які досягли проривів і допомогли закласти основи нашого сучасного розуміння. Одна з таких людей - Демокріт, давньогрецький філософ, якого багато хто вважає "батьком сучасної науки". Це пов’язано з його теорією Всесвіту, що складається з крихітних «атомів», що є надзвичайно схожим на сучасну атомну теорію.
Хоча його, як правило, сприймають як одного з багатьох досократичних філософів-природницьких греків, багато істориків стверджують, що його більш справедливо класифікують як вченого, принаймні, порівняно з сучасниками. Була також значна суперечка - особливо в Німеччині протягом 19 століття - щодо того, чи заслуговує Демокріт заслуга атомної теорії чи ні.
Цей аргумент заснований на стосунках, які Демокріт мав із сучасним філософом Левкіппом, який відомий тим, що ділився з ним своєю теорією про атоми. Однак їхні теорії дійшли до іншої основи - відмінність, що дозволяє Демокріту віддати заслугу теорії, яка стала б основою сучасної наукової традиції.
Народження та раннє життя:
Точна дата та місце народження Демокріта є предметом дискусії. Хоча більшість джерел стверджує, що він народився в Абдері, розташованому в північній грецькій провінції Фракія, близько 460 р. До н. Однак інші джерела стверджують, що він народився в Мілеті, прибережному місті стародавньої Анатолії та сучасної Туреччини, і що він народився в 490 році до н.
Повідомлялося, що батько Демокріта був із знатного роду та настільки заможний, що отримав перського царя Ксеркса під час походу останнього через Абдеру під час Другої Перської війни (480–479 рр. До н. Е.). Далі стверджується, що як винагорода за його службу перський монарх дарував батькові та іншим абдеритам подарунки і залишив серед них кількох волхвів. Ці волхви Демокріта, очевидно, доручили астрономії та теології.
Після смерті батька Демокріт використав свою спадщину для фінансування низки подорожей у далекі країни. Бажаючи живити спрагу до знань, Демокріт багато подорожував усім відомим світом, мандруючи Азією, Єгиптом і (за деякими джерелами), здійснюючи діяльність аж до Індії та Ефіопії. Його твори включають описи міст Вавилон та Мерое (у сучасному Судані).
Повернувшись у рідну землю, він зайнявся вивченням натурфілософії. Він також подорожував по Греції, щоб краще ознайомитися з її культурами та навчився у багатьох відомих грецьких філософів. Його багатство дозволило йому придбати їх твори, і він писав про них у власних творах. З часом він став одним із найвідоміших досократичних філософів.
Левкіп Мілетський мав найбільший вплив на нього, ставши його наставником і ділившись з ним своєю теорією атомізму. Також, як кажуть, Демокріт знав Анаксагора, Гіппократа і навіть самого Сократа (хоча це залишається недоведеним). За час свого перебування в Єгипті він навчався у єгипетських математиків, і, як кажуть, познайомився з халдейськими волхвами в Ассирії.
У традиції атомістів Демокріт був ретельним матеріалістом, який розглядав світ з точки зору природних законів та причин. Це відрізняло його від інших грецьких філософів, таких як Платон і Арістотель, для яких філософія мала більше телеологічний характер - тобто більше стосувалася мети подій, а не причин, а також таких речей, як сутність, душа та кінцеві причини.
Згідно з багатьма описами та анекдотами про Демокрита, він був відомий своєю скромністю, простотою та відданістю навчанням. В одній історії йдеться про те, що він спеціально засліпив себе, щоб менше відволікатися на мирські справи (які, як вважають, є апокрифними). Він був також відомий своїм почуттям гумору і його зазвичай називають «Сміючим філософом» - за його здатність сміятися з людської глупоти. Своїм співгромадянам він був також відомий як «глузувач».
Наукові внески:
Демокрит відомий тим, що був піонером математики та геометрії. Він був одним з перших грецьких філософів, які помітили, що конус або піраміда мають третину об'єму циліндра або призми з однаковою основою і висотою. Хоча жодна з його творів на цю тему не пережила середньовіччя, його математичні докази отримані з інших праць, що містять великі цитати до таких заголовків Про числа, про геометрію, Про тангенції, На картографуванні, і Про ірраціонали.
Демокрит відомий також тим, що провів більшу частину свого життя експериментуючи та досліджуючи рослини та корисні копалини. Подібно до його роботи з математики та геометрії, цитати з існуючих праць використовуються для висновку про існування творів на цю тему. До них відносяться Про природу людини, двотомна колекція На плоті, На Розум, На почуття, Про аромати, Про кольори, Причини, пов'язані з насінням, рослинами та плодами, і до тритомної колекції Причини, що стосуються тварин.
З його вивчення природи Демокріт розробив те, що можна вважати одними з перших антропологічних теорій. За його словами, люди прожили коротке життя в архаїчні часи, змушені годувати, як тварини, поки страх перед дикими тваринами потім не загнав їх у громади. Він теоретизував, що такі люди не мають мови, і розвивав її лише через необхідність артикуляції думок та ідей.
Через процес випробувань та помилок люди розробили не лише словесну мову, але й символи, з якими спілкуватися (тобто письмовою мовою), одяг, вогонь, одомашнення тварин та сільське господарство. Кожен крок у цьому процесі призводив до більше відкриттів, складнішої поведінки та багатьох речей, які стали характерними для цивілізованого суспільства.
З точки зору астрономії та космології, Демокріт був прихильником гіпотези сферичної Землі. Він вважав, що в первісному хаосі, з якого виникла Всесвіт, Всесвіт складається з нічого, крім крихітних атомів, які об'єдналися і утворюють більші одиниці (теорія, яка має надзвичайну схожість з Теорією великого вибуху та Небулярною теорією). Він також вірив у існування багатьох світів, які були або в стані зростання, або в занепаді.
Аналогічно Демокріт висунув теорію порожнечі, яка кидає виклик парадоксам, піднятим його грецькими філософами, Парменідом і Зеноном - основоположниками метафізичної логіки. На думку цих людей, рух не може існувати, тому що для цього потрібна порожнеча - яка є нічого, а значить, не може існувати. І порожнечу не можна назвати такою, якщо вона насправді є рішучою, що існує.
До цього Демокріт та інші атомісти стверджували, що оскільки рух є явищем, яке спостерігається, має бути порожнеча. Ця ідея переглянула теорію абсолютного простору Ньютона, в якій простір існує незалежно від будь-якого спостерігача або будь-якого зовнішнього для нього простору. Теорія відносності Ейнштейна також дозволила вирішити парадокси, підняті Парменідом і Зеноном, де він стверджував, що сам простір є відносним і не може бути відокремлений від часу.
Думки Демокріта про природу істини також переглядали розвиток сучасного наукового методу. На думку Демокрита, істина є складною, оскільки її можна сприймати лише через відчуття-враження, які є суб'єктивними. Через це стверджував Арістотель у своєму Метафізика що Демокріт вважав, що «або немає правди, або нам, принаймні, це не видно».
Однак, як цитував Діоген Лаерцій у своєму тракті за ІV століттям, Життя та думки видатних філософів: "За умовою гаряча, за умовою холодна, але насправді атоми і порожнечі, а також насправді ми нічого не знаємо, оскільки істина знаходиться внизу".
Зрештою, думка Демокріта про істину зводилася до розмежування двох видів знань - "законного" (або "справжнього") і сволота (або "таємного"). Останнє стосується сприйняття через органи чуття, яке є суб'єктивним. Це пов’язано з тим, що на наше чуттєве сприйняття впливає форма і природа атомів, коли вони витікають з предмета, про який йде мова, і справляють враження на наші відчуття.
Навпаки, «законні» знання досягаються за допомогою інтелекту, де сенсорні дані формуються через міркування. Таким чином можна дістатись від «ублюдкових» вражень до того, як можна визначити такі речі, як зв’язки, зразки та причинність. Це узгоджується з індуктивним методом міркувань, який пізніше розробив Рене Декарт, і є яскравим прикладом того, чому Демокріт вважається раннім науковим мислителем.
Атомна теорія:
Однак найбільший внесок Демокріта в сучасну науку, мабуть, мала атомна теорія, яку він з'ясував. Згідно атомної теорії Демокріта, Всесвіт і вся матерія підкоряються наступним принципам:
- Все складається з "атомів", які фізично, але не геометрично, неподільні
- Між атомами лежить порожній простір
- Атоми незнищувані
- Атоми завжди були і завжди будуть у русі
- Існує нескінченна кількість атомів та видів атомів, які різняться за формою та розміром.
Він не один запропонував атомну теорію, оскільки, як вважають, і його наставник Левкіпп і Епікур запропонували найраніші погляди на форми і сполучуваність атомів. Як і Демокрит, вони вважали, що твердість матеріалу відповідає формі атомів, які беруть участь - тобто атоми заліза тверді, атоми води гладкі і слизькі, атоми вогню легкі і гострі, а атоми повітря легкі і крутяться.
Однак Демокріту приписують ілюстрацію та популяризацію цієї концепції та описи атомів, які пережили класичну античність, для впливу на пізніших філософів. Використовуючи аналогії з нашого чуттєвого досвіду, Демокріт подав зображення або зображення атома, який відрізняв їх один від одного за формою, розміром та розташуванням їх частин.
По суті, ця модель була одним з інертних твердих тіл, які виключали інші тіла з її об'єму, і які взаємоділи з іншими атомами механічно. Таким чином, його модель включала фізичні зв’язки (тобто гачки та очі, кульки та розетки), які пояснювали, як відбувалися зв’язки між ними. Хоча це мало нагадує сучасну атомну теорію (де атоми не є інертними та взаємодіють електромагнітно), вона тісніше узгоджується з теорією сучасної науки, ніж будь-яка інша теорія античності.
Хоча немає чіткого пояснення того, як вчені класичної античності прийшли до теоретизації існування атомів, ця концепція виявилася впливовою, її підхопив римський філософ Лукрецій в І столітті нашої ери і знову під час Наукової революції. Окрім того, що він є незамінним для сучасної молекулярної та атомної теорії, він також надав пояснення, чому концепція порожнечі необхідна за своєю природою.
Якщо вся матерія складалася з крихітних нероздільних атомів, то між ними також має бути великий простір. Це міркування також пішло для розкриття понять космології та астрономії, де теорія особливої відносності Ейнштейна змогла усунути концепцію "світлого ефіру" при поясненні поведінки світла.
Діоген Лаерцій узагальнив атомну теорію Демокріта наступним чином у Життя та думки видатних філософів:
«Ці атоми і вакуум були початком Всесвіту; і що все інше існувало лише на думку. Щоб світи були нескінченними, створеними та швидкопсувними. Але що нічого не було створено з нічого, і що нічого не було знищено, щоб стати нічим. Щоб атоми були нескінченними як за величиною, так і за кількістю, і через нескінченні оберти переносилися через всесвіт. І що таким чином вони створили всі комбінації, що існують; вогонь, вода, повітря і земля; тому що всі ці речі є лише комбінаціями певних атомів; які комбінації не здатні впливати на зовнішні обставини і незмінні через їх міцність ".
Смерть і спадщина:
Демокрит помер у віці дев'яноста, що призвело б до його смерті приблизно в 370 р. До н.е.; хоча деякі письменники не згодні, дехто стверджує, що він жив до 104, а то й до 109 років. Згідно з книгою Марка Аврелія Медитації, Демокріт був з'їдений вошами або шкідниками, хоча в тому ж уривку він пише, що "інші воші вбили Сократа", маючи на увазі, що це малося на увазі метафорично. Оскільки Сократ помер від рук афінського уряду, який його засудив, можливо, Аврелій приписував Демокріту смерть людській глупоті чи політиці.
Хоча Демокріта цінували серед сучасників, були й такі, хто його обурював. Сюди входив Платон, який, за деякими даними, не любив його настільки, що він хотів, щоб усі його книги були спалені. Однак учень Платона Арістотель був знайомий з працями Демокріта і згадував його в обох Метафізика і Фізика, де він описав його як "фізика", який не стосувався ідеалів форми чи сутності.
Зрештою, Демокриту приписують як одного із засновників сучасної науки, оскільки його методи та теорії дуже нагадують методи сучасних астрономів та фізиків. І хоча його версія атомної моделі сильно відрізняється від наших сучасних концепцій, його робота мала безперечну цінність і була кроком у тривалому процесі, який включав таких вчених, як Джон Далтон, Нілс Бор і навіть Альберт Ейнштейн.
Як завжди, наука - це процес постійного відкриття, де нові прориви будуються на фундаментах старих, і кожне покоління намагається побачити трохи далі, стоячи на плечах тих, хто прийшов раніше.
У нас є багато цікавих статей про атомну теорію тут у Space Magazine. Ось про атомну модель Джона Далтона, атомну модель Нілса Бора, атомну модель "Сливовий пудинг".
Для отримання додаткової інформації ознайомтеся з Історією Атома - Демокритом.
Астрономічна ролях має чудовий епізод на цю тему під назвою "Епізод 392: Стандартна модель - вступ"
