09.01.2026 Новая редация.
Широко известно высказывание Владимира Ильича Ленина ‘Электрон так же неисчерпаем, как и атом’. Менее известно, что книга ‘Материализм и эмпириокритицизм’ написана на основе распространенной среди физиков того времени так называемой электромагнитно-полевой программе физики (1895 — 1915), которая благополучно скончалась к началу двадцатых годов двадцатого века. Начну с цитат из книги ‘Материализм и эмпириокритицизм’, которые объясняют происхождение известного выражения:
‘Вся масса электронов, или, по крайней мере, отрицательных электронов, оказывается по происхождению своему всецело и исключительно электродинамической. Исчезает масса. Подрываются основы механики. Подрывается принцип Ньютона, равенство действия и противодействия.’
‘Естествознание ведет, следовательно, к «единству материи» — вот действительное содержание той фразы об исчезновении материи, о замене материи электричеством и т. д., которая сбивает с толку столь многих. «Материя исчезает» — это значит исчезает тот предел, до которого мы знали материю до сих пор, наше знание идет глубже; исчезают такие свойства материи, которые казались раньше абсолютными, неизменными, первоначальными (непроницаемость, инерция, масса и т. п.) и которые теперь обнаруживаются, как относительные, присущие только некоторым состояниям материи.’
‘Как ни диковинно с точки зрения «здравого смысла» превращение невесомого эфира в весомую материю и обратно, как ни «странно» отсутствие у электрона всякой иной массы, кроме электромагнитной, как ни необычно ограничение механических законов движения одной только областью явлений природы и подчинение их более глубоким законам электромагнитных явлений и т. д., — все это только лишнее подтверждение диалектического материализма.’
Такое описание выглядит странно, поскольку в настоящее время электромагнитно-полевая программа физики известна только среди историков науки. Тем не менее, это правильно передает суть этой программы. Немало физиков того времени пришли к заключению, что мир состоит из континуума (эфира), подчиняющегося законам электромагнетизма. Концентрированные структуры в эфире идентифицировались с электрическими частичками — электронами и ионами (ион в то время обозначал заряженную элементарную частичку, а не ионизированный атом). Таким образом, материя сводилась к проявлению электромагнитных явлений. Как всегда, физики хотели единообразно объяснить все явлений природы, правда, успехи теории остались достаточно скромными.
К концу девятнадцатого века по многим причинам атомизм вышел из моды. Концепция природы из неизменных атомов, движущихся в пустоте по законам Ньютона, перестала удовлетворять ученых (как пишут это совпало по времени с эпохой декаденства периода fin de siècle). Было два возможных пути избавиться от материи. В Германии стал популярен энергетизм (Георг Хелм и Вильгельм Оствальд): энергия рассматривалась как фундаментальная величина, а все остальные явления объяснялись исходя из энергии. Однако, энергетизм не мог дать объяснения электромагнетизму и поэтому он достаточно быстро ушел со сцены. Другой путь был связан с электромагнитно-полевой программой.
Открытие электрона Джозефом Томсоном вызвало интерес к электромагнитной концепции физики. Ученым показалось заманчивым объяснить электрон, а затем и всю материю, путем возбуждений электромагнитного эфира. Было много потенциальных проблем (например, отсутствие экспериментально обнаруженных частиц противоположного заряда), но физики-теоретики были настроены достаточно оптимистично — настоящие ученые не боятся сложных проблем.
В начальном этапе в работе над электромагнитно-полевой программой участвовали в том числе Вильгельм Вин (Wilhelm Wien), Макс Абрахам (Max Abraham), Вальтер Кауфман (Walter Kaufmann), Карл Шварцшильд (Karl Schwarzschild) и Adolf Bucherer. Интересно отметить, что в 1900 году профессор Вин получил уравнение, которое связывало электромагнитную массу с электромагнитной энергией: 4E = 3mc^2.
Физики опирались на уравнения Максвелла и преобразования Лоренца. Исследовательская программа включала следующие положения:
- Отказ от механических моделей и объяснений в рамках механики.
- Убеждение, что физическая реальность имеет электромагнитную природу.
- Убеждение, что законы механики можно понять в рамках электромагнитной картины мира.
- Объединенная физики на уровне законов и концепций электродинамики.
Не все физики принимали все утверждения выше и что, как обычно, разные физики выдвигали разные гипотезы, которые находились в противоречии друг с другом. Среди участников обсуждения электромагнитной концепции физики были в том числе Конрад Лоренц, Герман Минковский, Анри Пуанкаре и Поль Ланжевен.
Электромагнитный эфир был базовой частью создаваемых теорий. Но это был уже другой эфир, отличающийся от механического эфира девятнадцатого века, в котором распространялись электромагнитные волны. Электромагнитный эфир подчинялся преобразованию Лоренца и в этом отношении он не мог быть отвергнут экспериментами Майкельсона.
Электромагнитно-полевая программа, разрабатываемая физиками, широко использовалась вне физики для обоснования интеллектуалами своих взглядов на мир. Поскольку ряд интеллектуалов выступали за ‘материю как эпифеномен’, Владимир Ильич в книге ‘Материализм и эмпириокритицизм‘ подчеркивал, что такое развитие в физике полностью совместимо с диалектическим материализмом. Именно с такой точки зрения следует интерпретировать слова Ленина (грубо говоря, ‘атом умер, да здравствует электрон’):
‘«Сущность» вещей или «субстанция» тоже относительны; они выражают только углубление человеческого познания объектов, и если вчера это углубление не шло дальше атома, сегодня — дальше электрона и эфира, то диалектический материализм настаивает на временном, относительном, приблизительном характере всех этих вех познания природы прогрессирующей наукой человека. Электрон так же неисчерпаем, как и атом, природа бесконечна, но она бесконечно существует, и вот это-то единственно категорическое, единственно безусловное признание ее существования вне сознания и ощущения человека и отличает диалектический материализм от релятивистского агностицизма и идеализма.’
Специальная теория относительности Эйнштейна (1905) противоречила электромагнитно-полевой программе. Тем не менее, вначале статья Эйнштейна была воспринята многими физиками в духе этой программы и термин ‘теория Лоренца-Эйнштейна’ был в ходу до двадцатых годов. Поэтому вряд ли можно упрекать Владимира Ильича в том, что он не распознал революционность теории относительности Эйнштейна. Например, Герман Минковский, который в 1907 году переформулировал теорию Эйнштейна в терминах пространство-время, был убежден, что она лежит в рамках электромагнитной картины мира.
В заключение отмечу, что электромагнитно-полевая программа оказалась несовместима с квантовой теорией. Это было одной из причин, почему интерес физиков к попыткам создать картину мира исключительно на основе электродинамики постепенно угасал. Правда, в статье ‘Квантовая теория и электромагнитная картина мира‘ подчеркивается влияние этой теории на работу Зоммерфельда по усовершенствованию теории атома Бора.
Информация
Helge Kragh, Higher Speculations, Grand Theories and Failed Revolutions in Physics and Cosmology, 2011. Chapter 3, Electrodynamics as a World View.
Все, что вы хотели знать о современной физике
J. Illy. Lenin, the Electromagnetic World View and the Theory of Relativity in Revolutionary Changes in Science and Technology at the turn of 19th and 20th Centuries. Acta Historiae Rerum Naturalium necnon Technicarum Praha. 1981;14:39-45.
Владимир Павлович Визгин, «Светность бытия»: Об электромагнитно-полевой программе в физике. Метафизика 3 (2017): 24-41.
Suman Seth, Quantum theory and the electromagnetic world-view. Historical Studies in the Physical and Biological Sciences 35, no. 1 (2004): 67-93.
Обсуждение
https://evgeniirudnyi.livejournal.com/205854.html
09.01.2026 Почему именно электрон оказался неисчерпаем?