Конечно, для нашего метафизика твердым орешком и горькой пилюлей является тот факт, что движение должно находить свою меру в своей противоположности, в покое. Ведь это — вопиющее противоречие, а всякое противоречие, по мнению г-на Дюринга, есть бессмыслица [Игра слов: «Widerspruch» — «противоречие», «Widersinn» — «бессмыслица». Ред.]. Тем не менее это факт, что висящий камень выражает определенное количество механического движения, которое может быть точно измерено по весу камня и его удаленности от поверхности Земли и может быть по желанию использовано различными способами (например, посредством прямого падения, спуска по наклонной плоскости, вращения какого-нибудь вала); и точно так же обстоит дело с заряженным ружьем. Для диалектического понимания эта возможность выразить движение в его противоположности, в покое, не представляет решительно никакого затруднения. Для него вся эта противоположность является, как мы видели, только относительной; абсолютного покоя, безусловного равновесия не существует. Отдельное движение стремится к равновесию, совокупное движение снова устраняет равновесие. Таким образом, покой и равновесие там, где они имеют место, являются результатом того или иного ограниченного движения, и само собой понятно, что это движение может быть измеряемо своим результатом, может выражаться в нем и вновь из него получаться в той или иной форме. Но удовлетвориться столь простой трактовкой этого вопроса г-н Дюринг не может. Как это и подобает настоящему метафизику, он сначала создает между движением и равновесием не существующую в действительности зияющую пропасть, а затем удивляется, что не может найти мост через эту, им же самим сфабрикованную пропасть. Он с таким же успехом мог бы сесть на своего метафизического Росинанта и погнаться за кантовской «вещью в себе», ибо именно она, а не что-либо другое, скрывается в конце концов за этим непостижимым мостом.
Но как обстоит дело с механической теорией теплоты и со связанной, или скрытой, теплотой, которая для этой теории «остается камнем преткновения»?
Если фунт льда при температуре точки замерзания и при нормальном атмосферном давлении превратить путем нагревания в фунт воды той же температуры, то исчезает количество теплоты, которого было бы достаточно, чтобы нагреть тот же фунт воды от нуля до 79,4° С или чтобы нагреть 79,4 фунта воды на 1°. Если этот фунт воды нагреть до точки кипения, т. е. до 100°, и затем превратить ее в пар температурой в 100°, то, пока вода целиком превратится в пар, исчезает почти в семь раз большее количество теплоты — такое количество ее, которого достаточно, чтобы повысить на 1° температуру 537,2 фунта воды[49]. Эту исчезнувшую теплоту называют связанной. Если путем охлаждения превратить пар снова в воду и воду снова в лед, то такое же количество теплоты, которое прежде приведено было в связанное состояние, вновь освобождается, т. е. оно становится ощущаемым и измеримым в качестве теплоты. Это высвобождение теплоты при сгущении пара и при замерзании воды есть причина того, что пар, охлажденный до 100°, лишь постепенно превращается в воду и что масса воды, имеющая температуру точки замерзания, лишь очень медленно превращается в лед. Таковы факты. Теперь спрашивается: что происходит с теплотой в то время, когда она находится в связанном состоянии?
Механическая теория теплоты, согласно которой теплота заключается в большем или меньшем, смотря по температуре и агрегатному состоянию, колебании мельчайших физически деятельных частиц тела (молекул), — колебании, способном при определенных условиях превратиться в любую другую форму движения, — эта теория объясняет дело тем, что исчезнувшая теплота произвела определенную работу, превратилась в работу. При таянии льда прекращается тесная, крепкая связь отдельных молекул между собой, превращаясь в свободное расположение соприкасающихся частиц; при испарении воды, имеющей температуру точки кипения, возникает такое состояние, в котором отдельные молекулы не оказывают никакого заметного влияния друг на друга и под действием теплоты даже разлетаются по всем направлениям. При этом ясно, что отдельные молекулы какого-либо тела в газообразном состоянии обладают гораздо большей энергией, чем в жидком, а в жидком состоянии — опять-таки большей, чем в твердом. Таким образом, связанная теплота не исчезла, — она просто претерпела превращение и приняла форму силы молекулярного напряжения. Как только прекращается условие, при котором отдельные молекулы могут сохранять в отношении друг друга эту абсолютную или относительную свободу, т. е. как только температура опускается ниже минимума в 100° или, соответственно, ниже 0°, — эта сила напряжения высвобождается, молекулы опять стремятся друг к другу с той же силой, с какой они раньше отрывались друг от друга; и эта сила исчезает, но лишь для того, чтобы вновь обнаружиться в виде теплоты, и притом в таком же точно количестве, которое прежде было связанным. Это объяснение представляет собой, конечно, только гипотезу, как и вся механическая теория теплоты, поскольку никто до сих пор не видел молекулы, не говоря уже о ее колебаниях. Оно поэтому несомненно полно пробелов, как и вообще вся эта еще очень молодая теория, но, по крайней мере, эта гипотеза может объяснить данный процесс, не вступая в какое бы то ни было противоречие с неуничтожимостью и несотворимостью движения, и она даже в состоянии дать точный отчет о том, куда девается теплота во время ее превращения. Следовательно, скрытая, или связанная, теплота вовсе не является камнем преткновения для механической теории теплоты. Напротив, эта теория впервые дает рациональное объяснение процесса, а камнем преткновения может служить разве лишь то, что физики продолжают называть теплоту, превращенную в другую форму молекулярной энергии, устарелым и уже не подходящим выражением «связанная теплота».
49
По уточненным впоследствии данным скрытая теплота парообразования воды при 100° равна 538,9