Я предоставляю другим описывать успехи ряда блестящих спектроскопических открытий, которые сделали химию небесных тел объектом человеческого исследования. Я скорее хочу обратить ваше внимание на тот факт, что одна и та же система периодов свободных колебаний свойственна не только каждой молекуле земного водорода, но что спектроскопическое исследование света Солнца и звёзд выявило, что в областях, расстояния до которых мы с трудом можем себе представить, находятся молекулы, колеблющиеся так же точно в унисон с молекулами земного водорода, как два камертона, настроенные на одинаковую высоту тона, или как двое часов, отрегулированных по солнечному времени.
Несомненно, Что такое абсолютное равенство количественных величии во всех частях Вселенной достойно нашего рассмотрения.
Размеры различных тел природы или довольно неопределенны, поскольку вопрос касается, например, планет, камней и деревьев, или же они изменяются в довольно умеренных пределах (например, яйца, семена и т. д.), но даже в случаях, когда наблюдаются небольшие количественные различия, они не меняют существенных свойств тела.
Даже кристаллы, которые столь определённы в отношении геометрической формы, изменчивы в смысле своих абсолютных размеров.
Среди изделий человеческих рук мы часто наблюдаем известную степень единообразия; единообразны, например, пули, отлитые в одной и той же форме, и различные экземпляры книг, отпечатанные с одного набора.
Если мы будем рассматривать монеты или меры и веса в цивилизованной стране, то мы обнаружим единообразие, вызванное тщательным приспособлением к стандартам, изготовленным и предоставленным государством.
В этом вопросе мы, в качестве научной корпорации, горячо заинтересованы, и все мы знаем, как много научного труда было потрачено, и потрачено с пользой, на выработку весов и мер для коммерческих и научных целей.
Земля была обмерена, чтобы создать основу для постоянной меры длины, и все свойства металлов были исследованы, чтобы предупредить возможность изменения в материале, из которого изготовлены стандарты. Для того чтобы и взвесить или измерить какой-либо предмет с современной точностью, требуется ряд опытов и вычислений, для которых используются почти все отрасли физики и математики.
Со всем тем, однако, размеры нашей Земли и время её обращения, хотя и весьма постоянные, если отнести их к тем мерам сравнения, которыми мы в настоящее время располагаем, не обладают этим постоянством, в силу какой-либо физической необходимости. Земля может сжаться благодаря охлаждению или может увеличиться в объёме благодаря падению на неё слоя метеоритов; скорость её обращения может понемногу замедлиться, и все-таки она останется той же планетой, какой была. Но молекула, например, водорода, как только её масса или время её колебания уменьшится, хотя бы и минимально, перестанет быть молекулой водорода.
Если поэтому мы хотим получить абсолютно неизменные стандарты длины, времени и массы, то мы должны искать их не в размерах, или в движении, или в массе нашей планеты, но в длине волны, в периоде колебания и в абсолютной массе этих неразрушимых, неизменных и совершенно одинаковых молекул.
Если мы обнаружим, что и на Земле и в звёздном небе существуют бесчисленные множества мельчайших тел и с совершенно одинаковой массой — столько-то и не больше гран — и колеблющихся всегда с одним и те же периодом — столько-то раз и не более в секунду — и если мы учтём, что никакая сила природы не может, хотя бы минимально, изменить массу или период колебания любого из этих тел, то мы дойдём по пути исследования природы до одной из тех точек, в которой уже приходится руководствоваться убеждением, что «то, что мы видим, не состоит из вещей, которые нам кажутся».
Одним из самых замечательных результатов успехов учения о молекулах является тот яркий свет, который наука пролила на природу необратимых процессов, т. е. процессов, которые всегда направлены в сторону какого-либо предельного состояния и никогда не совершаются в обратном направлении. Так, например, если мы поместим два газа в один и тот же сосуд, то они смешаются и смесь будет постоянно стремиться стать более однородной. Если мы поместим в сосуд два неодинаково нагретых количества одного и того же газа, то произойдёт нечто в том же роде и весь газ будет стремиться приобрести одинаковую температуру. Если мы заставим соприкасаться два неодинаково нагретых твёрдых тела, то будет иметь место непрерывное приближение их обоих к некоторой средней температуре.