В самый год смерти Энгельса (1895 г.) начались великие открытия в физике, которые вызвали собой «новейшую революцию в естествознании» (как ее называл Ленин). Новые физические открытия были знаменательны тем, что они впервые проложили для науки дорогу в область микромира (физических микропроцессов). Перечислим главные из них, ставя в скобках дату открытия: лучи Рентгена (1895 г.); радиоактивность (1896 г.); электрон (1897 г.); радий (1898 г.); давление света (1900 г.); теория квантов (1900 г.); теория радиоактивного распада (1902 г.); частный принцип теории относительности с законом взаимосвязи массы и энергии (1905 г.); понятие фотона (1905 г.); атомное ядро (1911 г.); порядковый номер элемента, правило сдвига, понятие изотопии и заряд атомного ядра (1913 г.) и т. д.

За три четверти века, прошедшие после начала «новейшей революции в естествознании» наши представления о самих формах движения, особенно физических, а также химической и биологической, изменились коренным образом, причем в первую очередь за счет познания новых форм движения, открытых в результате проникновения физики в глубь атома, т. е. в область микромира. Открытия же новых форм движения и их материальных носителей, ранее неизвестных, по-новому поставили вопрос о переходах между различными формами движения, о внутреннем «механизме» этих переходов. Рассмотрим, как сегодня стоит вопрос относительно двух таких переходов: между физическими и химической формами движения и между химической и биологической его формами.

Во времена Энгельса дело казалось очень ясным: физические формы движения (например, тепловая или электрическая) при достижении определенной степени своей интенсивности вызывают химический процесс, т. е. переходят в химическую форму движения. Проникновение в глубь атома внесло в эти представления существенные коррективы: физические формы движения как бы расщепились на две ветви: субатомную физическую форму движения, связанную с физическими частицами, более простыми и мелкими, чем атом, и суператомную форму, материальным носителем которой служат молекулы и их агрегаты, представляющие собою физические макротела.

В результате такого расщепления процесс развития материи и связанных с нею физических и химической форм движения уже не мог быть представлен прежней схемой, когда за всеми физическими формами движения, как более низкими, следует, в качестве более высокой, химическая форма движения. Если сегодня начать прослеживать этот процесс, начиная с элементарных частиц, то картина создастся следующая. Сначала идут названные частицы с соответствующей им субатомной физической формой движения. За ними следуют атомные ядра, опять же с соответствующей им и тоже субатомной физической формой движения. Далее, с переходом к атомам (построенным из ядра и электронной оболочки), процесс усложнения материи и форм ее движения выходит из сферы физических форм движения и переходит в сферу химической его формы. Следовательно, здесь возникает первая (нижняя) граница, условно разделяющая физические и химическую формы движения.

При дальнейшем движении по восходящей линии развития (по направлению от более простых к более сложным объектам природы) совершается переход от атомов к молекулам, что составляет главное содержание химической формы движения. Но с переходом к молекулам процесс развития вновь выходит за свои собственные рамки (т. е. выходит за границы сферы химической формы движения) и вступает в сферу физической формы движения, но на этот раз уже не суператомной, а именно молекулярно-физической. Так пересекается вторая (верхняя) граница, разделяющая условно обе формы движения. При дальнейшем движении в том же направлении совершается переход от молекул к их агрегатам (физическим макротелам), которым также соответствует суператомная физическая форма движения (см. схему 3).

На приведенной схеме стрелки обозначают общее направление процесса усложнения (развития) этих дискретных видов материи и соответствующих им форм движения. Схема показывает, что в настоящее время химическая форма движения оказалась как бы охваченной с двух сторон физическими формами движения. Подобные, гораздо более сложные, противоречивые взаимоотношения вытеснили в настоящее время из наших представлений прежнее, казавшееся таким простым отношение, когда за физическими формами следовала в линейном порядке химическая форма.

Касаясь соотношения между материальным субстратом (дискретным видом материи) и соответствующей ему формой движения, мы обнаруживаем, что отсутствие однозначности здесь стало еще более очевидным, чем это было во времена Энгельса. В настоящее время встает вопрос: можно ли вообще связывать какую-либо форму движения с определенным, лишь ей отвечающим материальным носителем? И обратно — можно ли вообще приписывать определенному дискретному виду материи (субстрату) какую-либо специфическую для него форму движения?

На примере соотношения между химической формой движения и атомами, с которыми она раньше связывалась однозначно, можно увидеть, как усложнился этот вопрос и как порой трудно дать на него определенный ответ. В самом деле, физика (изучающая физические формы движения) интересуется и занимается атомами, видя в них носителей физических форм движения, причем в не меньшей степени, чем это делает химия. Химия же (изучающая химическую форму движения), в свою очередь, интересуется и занимается молекулами, видя в них носителей химической формы движения, причем в не меньшей степени, чем это делает физика.

Получается, таким образом, что между физическими и химической формой движения вообще стираются всякие, даже условные, грани, и химическая форма движения становится одной из разновидностей физических его форм. А если так, то химия со временем должна вообще исчезнуть как самостоятельная наука: она растворится в физике или будет поглощена физикой. Поэтому «окружение» химии современной физикой, представленное на схеме 3, надо, дескать, понимать как начало «оккупации» и «пленения» химии физикой.

Так думают некоторые ученые. Однако есть иное решение этого вопроса, не столь пессимистическое для химии. Оно состоит в применении к данному случаю общего научного метода, который основан на восхождении от абстрактного к конкретному. Абстрактное с точки зрения названного метода выступает как зачаточное, неразвитое, бедное определениями, как исходное в рамках данного отрезка общего развития; короче говоря, оно выступает как «клеточка» дапного объекта.

Напротив, конкретное с той же точки зрения выступает как развитое, богатое определениями, как конечное, относительно завершающее процесс развития в рамках того же самого его отрезка; короче говоря, оно выступает как «развитое тело» данного объекта.

С позиций такого подхода каждый объект природы, составляющий определенное звено в общей цепи развития, объективно выступает в двоякой роли; причем выступает одновременно, обнаруживая внутреннюю противоречивость: во-первых, как исходный пункт данного процесса развития (его «клеточка»), во-вторых, как конечный пункт предшествующего процесса развития, завершившегося достижением «развитого тела». Эта противоречивость объектов природы обусловлена именно тем, что они находятся в состоянии непрестанного изменения и развития, когда настоящее есть только момент, завершающий предшествующее развитие и одновременно с этим начинающий последующее развитие.

Другими словами, настоящее есть всегда узловой пункт, соединяющий и связывающий собой прошлое с будущим.

Эта мысль находит свою конкретизацию и применительно к данному случаю. Объект природы совмещает в себе и «развитое тело» (по отношению к предшествующему развитию, которое он собой завершает) и «клеточку» (по отношению к последующему развитию, которое он же открывает собой).

Применяя сказанное к соотношению между химической и физическими формами движения и соответственно между химическими и физическими частицами материи, мы обнаруживаем следующее: атом является одновременно и завершением предшествующих физических процессов (своего построения из физических структурных частиц — ядра и электронов, образующих атомную оболочку), и исходным элементом (началом) последующих химических процессов (построения молекул из атомов как их химических структурных частиц). Значит, атомы выступают в одно и то же время и как «развитое тело» (по отношению к ядрам и электронам), и как «клеточка» (по отношению к молекулам). Вот почему они являются предметом исследования и физики и химии, но с разных сторон, под разным углом зрения. И так как в атоме совпадают («отождествляются») такие взаимно противоположные определения, как «развитое тело» и «клеточка», то здесь нет и не может быть резкой границы и между различными аспектами его изучения — со стороны физики и со стороны химии. Напротив, здесь имеется переход, представляющий собой превращение физической формы движения (изучаемой физикой) в химическую (изучаемую химией). Внутренний «механизм» этого перехода и превращения может быть представлен как переход от процесса построения атома из его физических структурных единиц к процессу построения молекул из атомов как из химических структурных единиц. Этот переход составляет область химико-физических процессов.

Совершенно аналогичным образом обстоит дело и с молекулами. Они выступают одновременно и как «развитое тело» (по отношению к атомам, из которых они строятся химически), и как «клеточка» (по отношению к своим физическим агрегатам, агрегатным состояниям макротел, построенным из молекул). Поэтому они тоже изучаются одновременно и химией, и физикой. Но первая (химия) идет от них вспять по лестнице развития материи (природы) — к атомам, рассматривая разрушение и превращение молекул, вызванные движением и взаимодействием атомов, что приводит к образованию новых молекул; напротив, вторая (физика) идет от тех же молекул «вперед» по лестнице развития материи — к более сложным физическим образованиям (газообразным, капельно-жидким и кристаллическим системам). Здесь тоже нет резких границ, а имеется область перехода — область физико-химических процессов.

Схематически все эти сложные взаимоотношения и взаимосвязи между физическими и химической формами движения (соответственно их материальными носителями), а тем самым и внутренний «механизм» переходов между ними можно представить следующим образом (см. схему 4).

В этой схеме символы е, п и р обозначают элементарные частицы (электроны, нейтроны и протоны), N — атомные ядра, А — атомы, М — молекулы, К — агрегаты молекул (макротела). В квадратные скобки заключены частицы, играющие в данной связи роль «клеточек», без скобок стоят те же частицы, играющие в иной связи роль «развитых тел». Стрелки показывают направление процессов усложнения (развития) материальных объектов, т. е. всего процесса развития материи как «восхождения от абстрактного к конкретному».

Области перекрытия фигурных скобок указывают переходы: вверху — между различными ступенями усложнения дискретных видов материи (носителями различных форм движения), внизу — соответственно между физическими и химической формами движения материи. Ступени усложнения видов материи ныне именуются уровнями ее структурной организации.