Каждое вещество обязательно обладает весом, объемом, а также какими-то конкретными физическими и химическими свойствами, которые не изменяются от простого деления. Хотя всякая часть меньше целого, суммарный вес и суммарный объем всех частей всегда остаются равными соответственно весу и объему целого. Проще говоря, при простом делении вещество не перестает быть данным веществом.
Например, если мы распилим кусок дерева на несколько частей, то от этого древесина не перестанет быть древесиной, потому что она не изменит никаких своих физических и химических свойств. Если каждый полученный кусок дерева мы вновь распилим на несколько частей, то от этого древесина снова не перестанет быть древесиной. Однако, такого рода простые деления целого на части не могут продолжаться до фантастической бесконечности без изменения качества. Согласно диалектическому закону перехода количественных изменений в качественные изменения ([25], стр. 215-224), существует какое-то конкретное количество делений, при котором древесина перестает быть древесиной.
Другой пример: если мы разольем большой стакан воды по маленьким рюмкам, содержимое каждой рюмки разделим по каплям, а каждую каплю – на еще более мелкие капли, то от этого вода не перестанет быть водой. Однако такие простые деления воды на капли не могут продолжаться до фантастической бесконечности без изменения качества. Согласно диалектическому закону перехода количественных изменений в качественные изменения, существует какое-то конкретное количество делений, при котором вода перестает быть водой. Такую наимельчайшую частицу воды, которую невозможно разделить без того, чтобы вода перестала быть водой, мы называем молекулой воды. Если такую наимельчайшую частицу мы все же разделим на составные части, то вместо частицы воды образуются наимельчайшие частицы (молекулы) двух других веществ: водорода и кислорода, химические свойства которых существенно отличаются от химических свойств воды.
В приведенных выше примерах вещество не обладает каким-либо зарядом. Такие виды вещества, которые не обладают никаким зарядом, принято называть нейтральными. Наименьшую нейтральную частицу весомого и зримого вещества, при распаде которой вещество неизбежно изменяет свои химические и физические свойства, принято называть молекулой.
Атомы и молекулы электрически нейтральны. Однако в определенных условиях они могут быть разложены на положительно и отрицательно заряженные частицы – ионы. Ионами называются атомы или группы атомов, имеющие положительные или отрицательные заряды, обусловленные либо потерей ими части электронов, либо присоединением к ним лишних электронов. Любое твердое тело можно нагреть до такой степени, что оно превратится в жидкость. Любую жидкость можно нагреть до такой степени, что она превратится в газ.
Плазмой называется электропроводящий газ, нагретый до такой степени, что атомы расщепляются на положительно и отрицательно заряженные ионы. Наше Солнце и все светящиеся звезды состоят в основном из такой раскаленной водородно-гелиевой плазмы. Все то, что мы видим нынче на нашей Земле, когда-то тоже было плазмой. Но тогда возникает естественный вопрос: из чего состоит сама плазма? Точнее, из чего состоят протоны, нейтроны, электроны и все другие элементарные частицы? Об этом мы прговорим в следующей главе.
Объем и вес молекул настолько малы, что их невозможно увидеть простым (невооруженным) глазом. Молекула есть невидимая простым глазом частица зримого вещества. И если мы не можем увидеть молекулы нашими глазами, то это вовсе не означает, что их якобы нет. Молекулы существуют объективно и независимо от особенностей нашего зрения.
Молекулу нельзя разделить на составные части без изменения ее химических свойств. Но это вовсе не означает, что молекула якобы является неделимой частицей. «Большую» молекулу всегда можно расчленить на мелкие молекулы, а мелкие – на еще более мелкие молекулы и т. д. При таком делении молекул вещество не перестает быть веществом. Оно только лишь изменяет свои химические свойства, в результате чего одни виды веществ превращаются в другие.
Однако такого рода деления молекул на составные части не могут продолжаться до фантастической бесконечности без того, чтобы молекула перестала быть молекулой. Согласно диалектическому закону перехода количественных изменений в качественные изменения, существует конкретный предел, при котором молекула может раскалываться только лишь на свои весомые «строительные кирпичики», которые принято называть атомами.
Атом – это составная часть молекулы, которая представляет собой своеобразную микроскопическую модель колоссальной Солнечной системы (радиус атома в 1023 раз меньше, чем радиус Солнечной системы). Если Солнечная система состоит из горячего центрального Солнца и движущихся вокруг него по орбите холодных планет, то миниатюрный атом состоит из центрального положительно заряженного ядра и движущихся вокруг него по орбите отрицательно заряженных электронов. Алгебраическая сумма всех электрических зарядов атома всегда равна нулю, так что атом в целом является электрически нейтральной весомой частицей. Размеры атома порядка 10-8 см, а размеры ядра 10-12–10-13 см.