«Половина часа с современными учеными: лекции и эссе»

Фундаментальные доктрины материализма, как и доктрины спиритуализма и большинства других «измов», лежат вне «пределов философского исследования», и великая заслуга Дэвида Юма перед человечеством заключается в его неопровержимой демонстрации того, каковы эти пределы. Юм называл себя скептиком, и поэтому других нельзя винить, если они применяют тот же титул к нему; но это не меняет того факта, что это имя с его существующими подтекстами наносит ему грубую несправедливость. Если человек спрашивает меня, какова политика жителей Луны, а я отвечаю, что не знаю; что ни я, ни кто-либо другой не имеем средств узнать это; и что в этих обстоятельствах я отказываюсь вообще беспокоить себя этим предметом, я не думаю, что он имеет право называть меня скептиком. Напротив, отвечая так, я полагаю, что я просто честен и правдив и проявляю должное уважение к экономии времени. Так и сильный и тонкий интеллект Юма берется за множество проблем, о которых мы естественно любопытствуем, и показывает нам, что они по своей сути являются вопросами лунной политики, по своей сути неспособными получить ответ, а потому не стоящими внимания людей, у которых есть работа в этом мире. И так заканчивается одно из его эссе:

«Если мы берем в руки какой-либо том богословия или школьной метафизики, например, давайте спросим: содержит ли он какие-либо абстрактные рассуждения о количестве или числе? Нет. Содержит ли он какие-либо экспериментальные рассуждения о фактах и существовании? Нет. Предайте его тогда огню; ибо он не может содержать ничего, кроме софистики и иллюзий».

Позвольте мне подкрепить этот мудрейший совет. Зачем беспокоиться о вещах, о которых, какими бы важными они ни были, мы ничего не знаем и не можем знать? Мы живем в мире, полном страданий и невежества, и прямой долг каждого из нас — попытаться сделать тот маленький уголок, на который он может повлиять, несколько менее жалким и несколько менее невежественным, чем он был до того, как он в него вошел. Чтобы сделать это эффективно, необходимо быть полностью уверенным только в двух убеждениях: первое, что порядок природы познаваем нашими способностями в степени, практически неограниченной; второе, что наша воля имеет значение как условие хода событий. Каждое из этих убеждений может быть проверено экспериментально, столько раз, сколько мы захотим попробовать. Каждое, следовательно, стоит на самом прочном фундаменте, на котором может покоиться любое убеждение; и формирует одну из наших высших истин.

Если мы обнаружим, что установление порядка природы облегчается использованием одной терминологии или одного набора символов, а не другого, наш прямой долг — использовать первый, и никакого вреда не будет, пока мы помним, что имеем дело лишь с терминами и символами. Само по себе не имеет большого значения, выражаем ли мы явления материи в терминах духа или явления духа в терминах материи; материя может рассматриваться как форма мысли, мысль может рассматриваться как свойство материи — каждое утверждение имеет определенную относительную истину. Но с точки зрения прогресса науки материалистическая терминология во всех отношениях предпочтительнее. Ибо она связывает мысль с другими явлениями вселенной и предполагает исследование природы тех физических условий или сопутствующих факторов мысли, которые более или менее доступны нам, и знание которых может в будущем помочь нам осуществлять тот же вид контроля над миром мысли, каким мы уже обладаем в отношении материального мира; тогда как альтернативная, или спиритуалистическая, терминология совершенно бесплодна и ведет лишь к неясности и путанице идей. Таким образом, можно почти не сомневаться, что чем дальше продвигается наука, тем более широко и последовательно все явления природы будут представляться материалистическими формулами и символами. Но ученый, который, забывая о пределах философского исследования, скатывается от этих формул и символов к тому, что обычно понимают под материализмом, кажется мне ставящим себя на один уровень с математиком, который принимал бы x и y, с помощью которых он решает свои задачи, за реальные сущности — и с тем дополнительным недостатком по сравнению с математиком, что ошибки последнего не имеют практических последствий, в то время как ошибки систематического материализма могут парализовать энергию и разрушить красоту жизни.

THE CORRELATION OF VITAL AND PHYSICAL FORCES.

Корреляция жизненных и физических сил.

В сиракузском Пойкиле, говорит Александр фон Гумбольдт в своей прекрасной маленькой аллегории о Родосском Гении, висела картина, которая на протяжении целого века продолжала привлекать внимание каждого посетителя. На переднем плане этой картины многочисленная компания юношей и девушек земного и чувственного вида пристально смотрела на Гения с нимбом, парящего посреди них. Бабочка покоилась на его плече, а в руке он держал пылающий факел. Каждая его черта выдавала небесное происхождение. Попытки разгадать загадку этой картины — чье происхождение было даже неизвестно — хотя и были многочисленны, все оказались тщетными, когда однажды корабль, прибывший с Родоса, груженный произведениями искусства, привез другую картину, сразу же признанную ее парой. Как и прежде, Гений стоял в центре, но бабочка исчезла, а факел был перевернут и погашен. Юноши и девушки больше не были печальны и покорны, их взаимные объятия возвещали об их полном освобождении от ограничений. Все еще не в силах разгадать загадку, Дионисий отправил картины пифагорейскому мудрецу Эпихарму. Долго и пристально вглядываясь в них, он сказал: Шестьдесят лет я размышлял о внутренних пружинах природы и о различиях, присущих материи; но только сегодня Родосский Гений научил меня ясно видеть то, о чем я раньше лишь догадывался. В неживой природе все ищет подобное себе. Все, как только сформировалось, спешит вступить в новые комбинации, и ничто, кроме разъединяющего искусства человека, не может представить в отдельном состоянии ингредиенты, которые вы тщетно искали бы в недрах земли или в движущихся океанах воздуха и воды. Иначе, однако, происходит смешение одних и тех же веществ в животных и растительных телах. Здесь жизненная сила властно утверждает свои права и, не обращая внимания на сродство и антагонизм атомов, соединяет вещества, которые в неживой природе всегда бегут друг от друга, и разделяет то, что непрестанно стремится соединиться. Признайте, следовательно, в Родосском Гении, в выражении его юношеской силы, в бабочке на его плече, в повелительном взгляде его глаз, символ жизненной силы, как она оживляет каждый зародыш органического творения. Земные элементы у его ног стремятся удовлетворить свои собственные желания и смешаться друг с другом. Властно Гений угрожает им поднятым и высоко пылающим факелом и заставляет их, невзирая на их древние права, подчиняться его законам. Посмотрите теперь на новое произведение искусства; отвратитесь от жизни к смерти. Бабочка взмыла вверх, погашенный факел перевернут, и голова юноши поникла; дух улетел в иные сферы, и жизненная сила угасла. Теперь юноши и девушки соединяют свои руки в радостном согласии. Земная материя снова возвращает свои права. Освобожденные от всех оков, они стремительно следуют своим естественным инстинктам, и день его смерти для них — день бракосочетания. [1]

Взгляд, вложенный здесь Гумбольдтом в уста Эпихарма, можно считать справедливым представлением общепринятого мнения всех веков относительно жизненной силы. Сегодня, так же верно, как и семьдесят пять лет назад, когда писал Гумбольдт, таинственные и внушающие трепет явления жизни обычно приписываются какому-то контролирующему агенту, обитающему в организме — какому-то независимому председательствующему божеству, держащему его в абсолютном подчинении. Именно такое представление побудило Гераклита говорить о вселенском огне, Ван Гельмонта — предложить своего Архея, Гофмана — свою жизненную жидкость, Хантера — свою materia vitæ diffusa, а Гумбольдта — свою жизненную силу. [2] Все эти имена предполагают существование материального или нематериального нечто, более или менее отделимого от материального тела и более или менее тождественного разуму или душе, которое является причиной явлений живых существ. Но по мере того, как наука неудержимо двигалась вперед, и становилось очевидным, что силы неорганической природы не являются ни божествами, ни невесомыми жидкостями, отделимыми от материи, а являются простыми ее аффекциями, аналогия требовала подобной уступки в пользу жизненной силы. [3] От представления о том, что эффекты тепла обусловлены невесомой жидкостью, называемой теплородом, открытие перешло к убеждению, что тепло есть лишь движение материальных частиц, а следовательно, неотделимо от материи. К подобному допущению относительно жизненности оставался лишь шаг. Поэтому самые передовые мыслители в науке сегодняшнего дня смотрят на жизнь живой формы как на неотделимую от ее субстанции и верят, что первая является чисто феноменальной и лишь проявлением последней. Отрицая существование особой жизненной силы как таковой, они сохраняют этот термин лишь для выражения суммы явлений живых существ.

Привлекая сегодня вечером ваше внимание к корреляции физических и жизненных сил, я преследую двоякую цель. С одной стороны, я хотел бы заинтересовать вас сравнительно недавним открытием науки, которое призвано сыграть важнейшую роль в содействии благополучию человека; а с другой стороны, я хотел бы исследовать, какую роль наша собственная страна сыграла в этих открытиях.

В первую очередь, давайте рассмотрим, каковы доказательства того, что жизненные и физические силы коррелируют. Давайте исследуем, насколько неорганические и органические силы могут считаться взаимно обратимыми, а следовательно, в этой мере, взаимно тождественными. Это лучше всего сделать, рассмотрев, во-первых, что следует понимать под корреляцией: и во-вторых, насколько сами физические силы коррелируют друг с другом.

В начале нашего обсуждения мы сталкиваемся с досадной двусмысленностью языка. Слово «сила», как оно обычно используется, имеет три различных значения; во-первых, оно используется для выражения причины движения, как когда мы говорим о силе пороха; оно также используется для обозначения самого движения, как когда мы ссылаемся на силу летящего пушечного ядра; и, наконец, оно используется для выражения эффекта движения, как когда мы говорим об ударе, который наносит движущееся тело. [4] Из-за этой путаницы было признано удобным принять предложение Рэнкина [5] и заменить его словом «энергия». И точно так же, как всякая сила на поверхности земли — используя термин «сила» в самом широком смысле — может быть разделена на притяжение и движение, так и вся энергия делится на потенциальную и актуальную энергию, синонимичную этим терминам. Именно химическое притяжение атомов, или их потенциальная энергия, делает порох таким мощным; именно притяжение или потенциальная энергия гравитации дает силу поднятому грузу. Если теперь препятствия будут устранены, сила, только что бывшая скрытой, становится активной, притяжение преобразуется в движение, потенциальная энергия — в актуальную, и желаемый эффект достигается. Энергия пороха или поднятого груза является потенциальной, способной к действию; энергия взрывающегося пороха или падающего груза является актуальной энергией или движением. Прикладывая спичку к пороху, перерезая веревку, удерживающую груз, мы преобразуем потенциальную энергию в актуальную. Под потенциальной энергией, следовательно, понимается притяжение; а под актуальной энергией — движение. Именно в последнем смысле мы будем использовать слово «сила» в этой лекции; и мы будем говорить о силах тепла, света, электричества и механического движения, а также о силах притяжения гравитации, сцепления, химизма.

Из того, что было сказано, очевидно, что когда мы говорим о силах тепла, света, электричества или движения, мы имеем в виду просто различные виды движения, называемые этими именами. И когда мы говорим, что они коррелируют друг с другом, мы имеем в виду просто то, что вид движения, называемый теплом, светом, электричеством, по желанию преобразуем в любой из других. Корреляция, следовательно, подразумевает обратимость, а также взаимную зависимость и связь.

Определив использование термина «сила» и показав, что коррелируют силы, которые обратимы и взаимно зависимы, мы переходим к изучению доказательств такой корреляции среди движений неорганической природы, обычно называемых физическими силами; и к вопросу о том, какое доказательство может предоставить нам наука, что механическое движение, тепло, свет и электричество таким образом взаимно обратимы. Как мы уже намекали, было время, когда считалось, что эти силы являются различными видами невесомой материи, и химики и физики говорили о соединении железа с теплородом так же, как они говорили о его соединении с серой, рассматривая теплород как столь же отчетливую и необратимую сущность, как сами железо и сера. Постепенно, однако, идея неразрушимости материи распространилась и на силу. И так же, как считалось, что ни одна материальная частица никогда не может быть потеряна, так, утверждалось, ни одна часть силы, существующей в природе, не может исчезнуть. Отсюда возникла идея неразрушимости силы. Но, конечно, было совершенно невозможно остановиться на этом. Если сила не может быть потеряна, сразу возникает вопрос: что с ней происходит, когда она выходит за пределы нашего распознавания? Этот вопрос привел к эксперименту, а из эксперимента возник великий факт корреляции сил; факт, который авторитетные ученые назвали самым важным открытием нынешнего столетия. [6] Эти эксперименты отчетливо доказали, что когда одна из этих сил исчезала, другая занимала ее место; что когда движение прекращалось, например, развивались тепло, свет или электричество. Короче говоря, что эти силы были настолько тесно связаны или коррелированы — чтобы использовать слово, предложенное тогда г-ном Гроувом [7] — что когда одна из них исчезала, она делала это лишь для того, чтобы вновь появиться в терминах другой. Но требовался еще один шаг, чтобы завершить эту великолепную теорию. Что может произвести движение, кроме самого движения? Во что может быть преобразовано движение, кроме движения? Не могут ли эти силы, будучи взаимно обратимыми, быть просто различными видами движения молекул материи, точно так же, как механическое движение есть движение его массы? Так родилась динамическая теория силы, впервые представленная в какой-либо полноте г-ном Гроувом в 1842 году в лекции о «Прогрессе физической науки», прочитанной в Лондонском институте. В этой лекции он сказал: «Свет, тепло, электричество, магнетизм, движение — все это обратимые материальные аффекции. Принимая любую из них за причину, одна из других будет следствием. Так, можно сказать, что тепло производит электричество, электричество производит тепло; магнетизм производит электричество, электричество — магнетизм; и так далее» [8].

Несколько простых экспериментов помогут нам закрепить в нашем сознании великий факт обратимости силы. Начиная с актуального видимого движения, корреляция требует, чтобы, когда оно исчезает как движение, оно вновь появлялось как тепло, свет или электричество. Если движущееся тело эластично, как этот резиновый мяч, то его движение не разрушается при ударе, а лишь меняет направление. Но если оно неэластично, как этот свинцовый шар, то оно не отскакивает; его движение преобразуется в тепло. Движение этого кузнечного молота, например, которое при приеме на эту наковальню было бы просто изменено в направлении, если позволить ему упасть на этот свинцовый брусок, преобразуется в тепло; доказательством чего служит то, что кусочек фосфора, помещенный на свинец, мгновенно воспламеняется. Так же, если движение прекращается воздушной подушкой в этом цилиндре, выделяющееся тепло поджигает трут, находящийся в поршне. Но не обязательно, чтобы прекращение движения было внезапным; оно может быть постепенным, как в случае трения. Если этот цилиндр, содержащий воду или спирт, заставить быстро вращаться между двумя сторонами этого деревянного трения, тепло, обусловленное прекращенным движением, поднимет температуру жидкости до точки кипения, и пробка будет вытолкнута. Но движение может быть также преобразовано в электричество. Действительно, электричество всегда является результатом трения между гетерогенными частицами. [9] Когда этот кусок твердой резины, например, трут о мех кошки, он мгновенно электризуется; и теперь, если заставить его передать часть своего заряда этой стеклянной пластине, к которой мы одновременно добавляем механическое движение вращения, сильные искры, которые производятся, дают доказательство этого преобразования.

Так же, принимая тепло за начальную силу, можно получить движение, свет, электричество. В каждой паровой машине пар, покидающий цилиндр, холоднее того, который в него вошел, и холоднее ровно на величину совершенной работы. Движение массы поршня в точности равно тому, что потеряли молекулы пара, ударяющиеся о него. Преобразование тепла в электричество также легко осуществляется. Когда соединение двух металлов нагревается, развивается электричество. Если двумя металлами являются висмут и сурьма, как показано на этой диаграмме, токи текут, как указано стрелками; и путем умножения числа пар эффект может быть пропорционально увеличен. Такое устройство, называемое термоэлектрической батареей, у нас здесь; и с его помощью тепло одной газовой горелки может быть заставлено двигать, при преобразовании, этот маленький электрический звонок. Более того, тепло и свет имеют самую тесную аналогию; усильте быстроту, с которой движутся молекулы, и появится свет, разница заключается лишь в интенсивности.

Опять же, если электричество является нашей отправной точкой, мы можем осуществить его преобразование в другие силы. Тепло возникает всякий раз, когда его прохождение прерывается или встречает сопротивление; проволока из плохо проводящего металла платины становится даже раскаленной от преобразованного электричества. Чтобы произвести свет, конечно, нам нужно лишь усилить это действие; самый яркий искусственный свет, известный нам, является результатом прямого преобразования электричества.

Сказанного достаточно, чтобы обосновать наш тезис. Что следует особо отметить в этих приборах, так это то, что они представляют собой машины, специально предназначенные для преобразования одной силы в другую. И мы ожидаем от них только этого преобразования. Мы переходим к рассмотрению на мгновение количественных отношений этой взаимной обратимости. Мы замечаем, во-первых, что во всех случаях, кроме одного, преобразование не является совершенным: часть используемой силы не утилизируется, с одной стороны, а с другой — одновременно появляются другие силы. Хотя, например, преобразование движения в тепло вполне полно, обратное преобразование совсем не таково. И, с другой стороны, когда движение преобразуется в электричество, часть его проявляется как тепло. Это одновременное производство многих сил хорошо иллюстрируется нашим маленьким звонком, который преобразует электричество термобатареи в магнетизм, а этот — в движение, часть которого расходуется как звук. По этим причинам на вопрос «Сколько?» нелегко ответить во всех случаях. Наиболее известным из этих отношений является отношение между движением и теплом, которое было впервые установлено г-ном Джоулем в 1849 году после семи лет терпеливых исследований. [10] Аппарат, который он использовал, показан на диаграмме. Он состоит из цилиндрической металлической коробки, через крышку которой проходит вал, несущий на своем нижнем конце набор лопастей, погруженных в воду внутри коробки, а на верхней части — барабан, на который намотаны два шнура, которые, проходя в противоположных направлениях, идут через блоки и прикреплены к известным грузам. Температура воды внутри коробки тщательно отмечается, затем грузам позволяют упасть определенное количество раз, конечно, при падении вращая лопасти против трения жидкости. По окончании эксперимента вода оказывается теплее, чем прежде. И измеряя величину этого повышения температуры, зная расстояние, на которое упали грузы, легко рассчитать количество тепла, которое соответствует заданному количеству движения. Таким образом, и как среднее значение большого числа экспериментов, г-н Джоуль обнаружил, что количество массового движения в теле весом в один фунт, которое упало с высоты 772 футов, в точности равно молекулярному движению, которое должно быть добавлено к фунту воды, чтобы нагреть его на один градус по Фаренгейту. Если мы назовем актуальную энергию тела весом в один фунт, которое упало на один фут, фут-фунтом, то мы можем говорить о механическом эквиваленте тепла как о 772 фут-фунтах.

Значимость и ценность этой численной константы станут более ясными, если мы применим ее к решению одной или двух простых задач. Во время недавней войны в Питтсбурге были отлиты две огромные железные пушки, вес каждой из которых составлял почти 112 000 фунтов, а калибр — 20 дюймов. [11] На этой диаграмме представлен расчет эффективного удара, который нанес бы сплошной снаряд такой пушки, если предположить, что его вес составляет 1000 фунтов, а скорость — 1100 футов в секунду; это 902 797 тонн! [12] Теперь, если бы было возможно преобразовать всю эту огромную механическую мощность в тепло, чему бы она соответствовала? На этот вопрос можно ответить с помощью механического эквивалента тепла; вот расчет, из которого мы видим, что когда 17 галлонов ледяной воды нагреваются до точки кипения, передается столько же энергии, сколько содержится в смертоносном снаряде при его максимальной скорости. [13] Опять же, если мы возьмем удар более крупного пушечного ядра, нашей земли, которая вращается в пространстве со скоростью 19 миль в секунду, мы обнаружим, что он составляет 98 416 136 000 000 000 000 000 000 000 000 тонн! [14] Если бы вся эта энергия была преобразована в тепло, она была бы равна той, что производится при сгорании 14 земель из твердого угля. [15]

Преобразование тепла в движение, однако, как уже было сказано, не является столь совершенным. Лучшие паровые машины экономят лишь одну двадцатую часть тепла топлива. [16] Следовательно, если пароходу требуется 600 тонн угля, чтобы перевезти его через Атлантику, 570 тонн будут израсходованы на нагревание вод океана, и только тепло оставшихся 30 тонн будет преобразовано в работу.

Было сделано также одно другое количественное определение силы. Проф. Юлиус Томсен из Копенгагена экспериментально установил механический эквивалент света. [17] Он обнаружил, что энергия света спермацетовой свечи, сгорающей по 126½ грана в час, равна по механической ценности 13,1 фут-фунта в минуту. К такому же выводу пришел г-н Фармер из Бостона, исходя из других данных. [18]

Если мы перейдем от актуальных физических энергий или движений к рассмотрению на мгновение потенциальных энергий или притяжений, мы обнаружим также тесную корреляцию. Поскольку вся энергия, не активная в движении, является потенциальной в притяжении, из этого следует, что в притяжениях мы имеем энергию, запасенную для последующего использования. Солнце таким образом запасает энергию: каждую минуту оно поднимает 2 000 000 000 тонн воды на среднюю высоту облаков, 3½ мили; и актуальная энергия, высвобождаемая, когда эта вода падает, равна 2 757 000 000 000 лошадиных сил. [19] Так, когда кислород и цинк руды разделяются в печи, актуальная энергия тепла становится потенциальной энергией химического притяжения, которая снова становится актуальной в форме электричества, когда цинк растворяется в кислоте. Мы видим, таким образом, что не только любая форма силы или актуальной энергии может быть запасена как любая форма притяжения или потенциальной энергии, но и что последняя, из какого бы источника она ни была получена, может проявиться как тепло, свет, электричество или механическое движение.

Установив теперь факт корреляции для физических сил, мы должны далее исследовать, каковы доказательства корреляции жизненных сил с ними. Но в первую очередь следует заметить, что жизнь — это не простой термин, подобный теплу или электричеству; это сложный термин, включающий все те явления, которые проявляет живое тело. В этом обсуждении, следовательно, мы будем использовать термин «жизненная сила» для выражения только актуальной энергии тела, как бы она ни проявлялась. Что касается притяжений или потенциальной энергии организма, то в науке нет ничего более твердо установленного, чем факт, что они в точности такие же внутри тела, как и вне его. Каждая частица материи внутри тела беспрекословно подчиняется законам химических и физических притяжений. Никакое подавляющее или сверхъестественное агентство не вмешивается, чтобы усложнить их действие, которое модифицируется только действием других. Жизненность, следовательно, есть сумма энергий живого тела, как потенциальных, так и актуальных.

Более того, необходимо полностью признать важный факт, что в живых существах мы имеем дело не с новыми элементарными формами материи. Точно те же атомы, которые строят неорганическую ткань, составляют и органическую. В ранние дни химии, действительно, предполагалось, что сложные молекулы, которые производит жизнь, находятся вне досягаемости простого химического закона. Но по мере того, как все более сложные молекулы производились одна за другой, химия обрела уверенность и теперь не сомневается в своей способности произвести их все. Через несколько лет она, несомненно, даст нам хинин и протагон, как сейчас дает нам кумарин и нейрин, вещества, синтез которых еще вчера был невозможен. [20]

При изучении явлений живых существ важно также иметь в виду различные и в то же время координированные цели, преследуемые двумя великими царствами природы. Пища растения — это материя, энергия которой вся израсходована; это упавший груз. Но растительный организм принимает ее, подвергает воздействию солнечного луча и, способом, еще таинственным для нас, преобразует актуальную энергию солнечного света в потенциальную энергию внутри себя. Упавший груз таким образом поднимается, и энергия запасается в веществах, которые теперь одни способны стать пищей животного. Эта пища является таковой не потому, что к ней были добавлены какие-то новые атомы; она является пищей, потому что содержит внутри себя потенциальную энергию, которая в любое время может стать актуальной как сила. Эту пищу животное теперь присваивает; он приводит ее в контакт с кислородом, и потенциальная энергия становится актуальной; он перерезает веревку, груз падает, и то, что только что было лишь притяжением, стало актуальной силой; эту силу он использует для своих собственных целей и возвращает окисленную материю, упавший груз, растению, чтобы быть снова дезокисленным, чтобы быть снова поднятым. Растение, следовательно, следует рассматривать как машину для преобразования солнечного света в потенциальную энергию; животное — как машину для высвобождения потенциальной энергии как актуальной и ее экономии. Сила, которую запасает растение, неоспоримо физическая; не должна ли сила, которую животное высвобождает путем ее преобразования, быть тесно коррелирована с ней?

Но подходя к нашему вопросу еще ближе, давайте, в иллюстрацию жизненных сил животной экономики, выберем три формы ее проявления, в которых будем искать доказательства корреляции; это будут тепло, выделяемое внутри тела; мышечная энергия или движение; и, наконец, нервная энергия, или та форма силы, которая, с одной стороны, стимулирует мышцу к сокращению, а с другой — проявляется в формах, называемых ментальными.

Тепло, которое производится живым телом, очевидно, той же природы, что и тепло из любого другого источника; оно распознается по тем же тестам и может быть применено для тех же целей. Что касается его происхождения, то очевидно, что поскольку потенциальная энергия существует в пище, которая поступает в тело, и там преобразуется в силу, часть ее может стать актуальной энергией тепла. И поскольку, также, тепло, производимое в теле, в точности такое, какое высвободилось бы при сгорании этой пищи вне его, справедливо предположить, что оно таким образом и возникает. К этому можно добавить химический аргумент, что, хотя пища, способная давать тепло при сгорании, принимается в тело, ее компоненты полностью или почти полностью окисляются перед тем, как покинуть его; а поскольку окисление всегда выделяет тепло, тепло тела должно иметь свое происхождение в окислении пищи. Более того, тщательные измерения продемонстрировали, что количество тепла, выделяемого телом человека весом 180 фунтов, составляет около 2 500 000 единиц. Точные расчеты показали, с другой стороны, что 288,4 грамма углерода и 12,56 грамма водорода доступны в ежедневной пище для производства тепла. Если бы они сгорели вне тела, эти количества углерода и водорода дали бы 2 765 134 тепловые единицы. Сгоревшие внутри него, как мы только что видели, 2 500 000 единиц проявляются как тепло; остальное — в других формах энергии. [21] Мы полагаем, однако, что не требуется длинного аргумента, чтобы доказать, что животное тепло является результатом преобразования энергии внутри тела; или что жизненная сила тепла столь же истинно коррелирует с другими силами, как и тогда, когда она имеет чисто физическое происхождение.

Убеждение, что мышечная сила, проявляемая животным, создается им самим, отнюдь не ограничивается самыми ранними веками истории. Следы его проявляются внимательному наблюдателю даже сейчас, хотя, как говорит д-р Франкленд, наука доказала, что «животное не может генерировать количество силы, способное сдвинуть песчинку, не более, чем камень может упасть вверх или локомотив вести поезд без топлива». [22] Изучая характер мышечного действия, мы замечаем, во-первых, что, как и в случае с теплом, сила, которую оно развивает, ничем не отличается от движения в неорганической природе. В начале лекции движение, производимое сокращением мышцы, использовалось для демонстрации преобразования массовой силы в молекулярную силу. Никто в этой комнате не верит, я полагаю, что результат был бы хоть сколько-нибудь иным, если бы движение было обеспечено паровой машиной или водяным колесом. Опять же, пища, как мы видели, ценна из-за потенциальной энергии, которую она содержит, которая может стать актуальной в теле. Либих в 1842 году утверждал, что для производства мышечной силы пища должна сначала быть преобразована в мышечную ткань, [23] взгляд, до недавнего времени принимавшийся физиологами. [24] Было, однако, убедительно показано в течение нескольких лет, что мышечная сила не может происходить от окисления ее собственного вещества, поскольку продукты этого метаморфоза не увеличиваются в количестве при мышечном усилии. [25] Действительно, рассуждая исходя из общего количества таких экскретируемых продуктов, окисление того количества мышц, которое они представляют, дало бы едва ли одну пятую механической силы тела. Но в то время как продукты окисления тканей не увеличиваются с увеличением мышечного усилия, количество углекислого газа, выдыхаемого легкими, увеличивается в точном соотношении с проделанной работой. [26] Поэтому не может быть никаких сомнений в том, что актуальная энергия мышцы — это просто преобразованная потенциальная энергия углерода пищи. Мышца, следовательно, подобно паровой машине, является машиной для преобразования потенциальной энергии углерода в движение. Но в отличие от паровой машины, мышца осуществляет это преобразование напрямую, энергия не проходит через промежуточную стадию тепла. По этой причине мышца является самым экономичным производителем механической силы из известных. В то время как никакая машина вообще не может преобразовать всю энергию в движение — самые экономичные паровые машины используют лишь одну двадцатую часть тепла — мышца способна преобразовать одну пятую энергии пищи в работу. [27] Остальные четыре пятых должны, следовательно, проявиться как тепло. Всякий раз, когда мышца сокращается, таким образом, в четыре раза больше энергии проявляется как тепло, чем преобразуется в движение. Прямые эксперименты Гейденгайна подтвердили это, показав, что значительное повышение температуры сопровождает мышечное сокращение; [28] факт, однако, очевидный для любого, кто когда-либо занимался активными упражнениями. Работа, совершаемая животным телом, бывает двух видов: внутренняя и внешняя. Первая включает действие сердца, дыхательных мышц и тех, что помогают пищеварительному процессу. Вторая относится к полезной работе, которую тело может выполнять. Тщательные оценки определяют общую работу тела примерно в 800 фут-тонн ежедневно; из которых 450 фут-тонн — внутренняя, 350 фут-тонн — внешняя работа. И поскольку внутренняя работа в конечном итоге проявляется как тепло внутри тела, фактическая потеря тепла при производстве движения является эквивалентом 350 фут-тонн, которые представляют внешнюю работу. Это, путем простого расчета, окажется равным 250 000 тепловых единиц, почти точное количество, на которое тепло, выделяемое пищей при сгорании вне тела, превышает то, что фактически выделяется организмом. Более того, в то время как общее тепло, выделяемое телом, составляет 2 500 000 единиц, количество энергии, выделяемой как работа, равно примерно 600 000 тепловых единиц; следовательно, количество работы, выполняемой мышцей, как указано выше, составляет одну пятую актуальной энергии, извлекаемой из пищи. Еще один момент. Закон корреляции требует, чтобы тепло, высвобождаемое, когда мышца при сокращении совершает работу, было меньше, чем когда она не совершает ничего; этот факт также был экспериментально установлен Гейденгайном. [29] Так, опять же, когда мышечное сокращение не приводит к движению, как когда кто-то пытается поднять вес, слишком тяжелый для него, энергия, которая проявилась бы как работа, принимает форму тепла: результат, выводимый по закону корреляции из паровой машины.

Последняя из так называемых жизненных сил, которую мы должны исследовать, — это та, что производится нервами и нервными центрами. В нерве, который стимулирует мышцу к сокращению, эта сила неоспоримо является движением, поскольку она распространяется вдоль этого нерва от одного конца до другого. В обычном языке эта идея также находит хождение в сравнении этой силы с электричеством; серое или клеточное вещество является батареей, белое или волокнистое вещество — проводниками. Что эта сила не является электричеством, однако, Дюбуа-Реймон продемонстрировал, показав, что ее скорость составляет всего 97 футов в секунду, скорость, равная скорости борзой и скаковой лошади. [30] По его мнению, распространение нервного импульса — это своего рода последовательная молекулярная поляризация, подобная магнетизму. Но что этот агент является силой, столь же аналогичной электричеству, как и магнетизм, показывает не только тот факт, что передача электричества вдоль нерва вызовет сокращение мышцы, к которой он ведет, но также и более важный факт, что сокращение мышцы возбуждается уменьшением ее нормального электрического тока; [31] результат, который мог бы произойти только при стимуле, тесно связанном с электричеством. Нервная сила, следовательно, должна быть трансмутированной потенциальной энергией.

Что же теперь сказать о высшем проявлении животной жизни — мыслительной способности? Имеет ли та высшая область, которую называют интеллектом и разумом, какое-либо отношение к физической силе? Эта сфера не избежала пристального исследования современной науки; и хотя в ней исследования значительно сложнее, чем в любой из до сих пор рассмотренных областей, все же были получены результаты огромной ценности, которые могут помочь нам в решении нашей проблемы. С самого начала следует отметить, что каждое внешнее проявление мыслительной силы является мышечным, будь то произнесенное или написанное слово, жест или выражение лица; и, следовательно, эта сила должна быть тесно связана с нервной силой. Эти проявления, достигая разума через каналы чувств, вызывают соответствующие ряды мыслей только тогда, когда это мышечное свидетельство понято. Чистый лист бумаги не вызывает никаких эмоций; даже покрытый ассирийскими клинописными знаками, его чередование черного и белого не вызывает отклика в обычном мозге. Только когда в результате частого повторения этих впечатлений клетка мозга была обучена, эти ранее бессмысленные знаки пробуждают мысль. Является ли мысль, таким образом, просто клеточным действием, которое может привести или не привести к мышечному выражению — действием, которое порождает новые комбинации истины точно так же, как вычислительная машина создает новые комбинации цифр? Как бы мы ни определяли мысль, этот факт кажется несомненным: она способна к внешнему проявлению путем преобразования в актуальную энергию движения, и только путем этого преобразования. Но здесь возникает вопрос: может ли она проявляться внутренне без такой трансформации энергии? Или эволюция мысли полностью независима от материи мозга? Эксперименты, остроумные и надежные, ответили на этот вопрос. Важность результатов, я полагаю, оправдает меня в том, что я рассмотрю методы, использованные в этих экспериментах, довольно подробно. Поскольку наши методы измерения малых количеств электричества весьма совершенны, а методы преобразования тепла в электричество столь же тонки, было обнаружено, что меньшие разности температур могут быть распознаны путем преобразования тепла в электричество, чем могут быть обнаружены термометрически. Аппарат, впервые использованный Меллони в 1832 году, очень прост и состоит, во-первых, из пары металлических стержней, подобных описанным в начале лекции, для осуществления преобразования тепла; и, во-вторых, из чувствительного гальванометра для измерения произведенного электричества. В рассматриваемых экспериментах один из использованных стержней был сделан из висмута, другой — из сплава сурьмы и цинка. Предварительные испытания показали, что любое изменение температуры внутри черепа быстрее всего проявляется внешне в том углублении, которое существует непосредственно над затылочным выступом, поэтому пара этих маленьких стержней была прикреплена к голове в этой точке; а чтобы нейтрализовать результаты общего повышения температуры по всему телу, вторая пара, обратная по направлению, была прикреплена к ноге или руке, так что если бы подобное увеличение тепла произошло в обоих случаях, электричество, развиваемое одним, нейтрализовалось бы другим, и никакого эффекта на стрелку не было бы произведено, если бы не было затронуто только одно. Благодаря длительной практике было установлено, что может быть вызвано состояние умственного оцепенения, длящееся часами, при котором стрелка оставалась неподвижной. Но пусть человек постучит в дверь снаружи комнаты или произнесет хотя бы одно слово, даже если экспериментатор оставался абсолютно пассивным, и восприятие этой информации заставляло стрелку отклоняться на 20 градусов. В объяснение этого выделения тепла сразу напрашивается аналогия с мышцей. Никакое преобразование энергии не является полным; и так же, как тепло мышечного действия представляет собой силу, которая избежала преобразования в движение, так и тепло, выделяющееся во время восприятия идеи, есть энергия, которая избежала преобразования в мысль по той же самой причине. Более того, эти эксперименты показали, что идеи, затрагивающие эмоции, производят больше всего тепла при их восприятии; «несколько минут декламации про себя эмоциональной поэзии производят больший эффект, чем несколько часов глубокого размышления». Следовательно, очевидно, что механизм для производства глубокой мысли осуществляет это преобразование энергии гораздо совершеннее, чем тот, который производит просто эмоцию. Но мы можем сделать шаг дальше в этом же направлении. Мышца, в точном соответствии с законом корреляции, развивает меньше тепла при совершении работы, чем когда она сокращается без ее совершения. Предположим теперь, что помимо простого восприятия идеи мозгом, мысль выражается внешне каким-либо мышечным знаком. Преобразование теперь идет в двух направлениях, и в дополнение к производству мысли часть энергии проявляется как нервная и мышечная сила; следовательно, согласно нашему закону корреляции, меньше должно проявляться в виде тепла. Эксперименты доктора Ломбарда показали, что количество тепла, развиваемое при декламации про себя эмоциональной поэзии, было в каждом случае меньше, когда эта декламация была устной, т.е. имела мышечное выражение. Эти результаты согласуются с хорошо известным фактом, что эмоция часто находит облегчение в физических демонстрациях, тем самым уменьшая эмоциональную энергию путем преобразования ее в мышечную. И эти факты основываются не только на физических доказательствах. Химия учит, что мыслительная сила, подобно мышечной силе, происходит из пищи; и демонстрирует, что сила, развиваемая мозгом, подобно той, что производится мышцей, происходит не от распада ее собственной ткани, а является преобразованной энергией горящего углерода. Можем ли мы теперь дольше сомневаться в том, что мозг — это тоже машина для преобразования энергии? Можем ли мы дольше отказываться верить, что даже мысль каким-то таинственным образом коррелирует с другими естественными силами? И это даже перед лицом того факта, что она до сих пор никогда не была измерена?

Я не могу закончить, не сказав ни слова о той роли, которую наша собственная страна сыграла в развитии этих великих истин. Начав с тепла, мы обнаруживаем, что материальная теория теплорода обязана своим свержением более выдающемуся графу Румфорду, чем любому другому человеку. Наблюдая за сверлением пушек в Мюнхенском арсенале в конце прошлого века, он был поражен большим количеством выделяемого тепла и организовал тщательную серию экспериментов, чтобы установить его происхождение. Эти эксперименты привели его к выводу, что «все, что любое изолированное тело или система тел может продолжать поставлять без ограничения, не может быть материальной субстанцией». Но этот человек, которому следует приписать открытие первого великого закона корреляции энергии, был американцем. Рожденный в Уоберне, штат Массачусетс, в 1753 году, он под именем Бенджамина Томпсона преподавал позже в школе в Конкорде, штат Нью-Гэмпшир, который тогда назывался Румфорд. Несправедливо заподозренный в торизме во время нашей Войны за независимость, он уехал за границу и отличился на службе нескольких правительств Европы. Он не забыл свою родную страну, хотя она обошлась с ним так несправедливо; когда ему предложили рыцарское звание, он выбрал в качестве своего титула название той янки-деревни, где преподавал в школе, и с тех пор был известен как граф Румфорд. А после своей смерти, основав профессорскую кафедру в Гарвардском колледже и пожертвовав призовой фонд Американской академии искусств и наук в Бостоне, он показал свою заинтересованность в ее процветании и прогрессе. Не осталась без усердных работников, принадлежащих нашей стране, и область жизненных сил. Профессора Джон У. Дрейпер и Джозеф Генри были одними из ее первых исследователей. А в 1851 году доктор Дж. Х. Уоттерс, ныне из Сент-Луиса, опубликовал теорию происхождения жизненной силы, почти идентичную той, за которую доктор Карпентер из Лондона в последнее время получил так много признания. Действительно, есть некоторые основания полагать, что эссе доктора Уоттерса могло подсказать выдающемуся английскому физиологу зачатки его собственной теории. Статья на эту тему профессора Джозефа Леконта из Колумбии, Южная Каролина, опубликованная в 1859 году, привлекла большое внимание за рубежом. Замечательными результатами, уже приведенными относительно отношения тепла к умственной работе, которые до сих пор уникальны в науке, мы обязаны профессору Дж. С. Ломбарду из Гарвардского колледжа; само сочетание металлов, использованное в его аппарате, было разработано нашим выдающимся инженером-электриком мистером Мозесом Г. Фармером. Наконец, исследования, проведенные доктором Т. Р. Нойсом в Физиологической лаборатории Йельского колледжа, подтвердили теорию о том, что мышечная ткань не изнашивается во время действия вплоть до момента утомления; а другие исследования доктора Л. Х. Вуда впервые установили ту же великую истину для мозговой ткани. Нам нечего стыдиться, таким образом, нашей роли в этом продвижении науки. Наших работников, правда, немного; но и они, и их результаты будут жить в летописях мирового прогресса. Их было бы сейчас больше, если бы такие исследования больше поощрялись и поддерживались. Самоотверженные, искренние люди готовы посвятить себя решению этих проблем, если только им будут предоставлены средства к самому необходимому существованию. Когда богатство будет способствовать науке, наука будет увеличивать богатство — богатство денежное, это правда, но также и богатство знаний, что гораздо лучше.

Оглядываясь назад на все это обсуждение, я надеюсь, что можно увидеть, что цели, которые мы имели в виду в его начале, были более или менее полностью достигнуты. Я хотел бы верить, что теперь мы яснее видим прекрасные гармонии щедрой природы; что на ее многострунном инструменте сила отвечает силе, подобно нотам великой симфонии; исчезая сейчас в потенциальной энергии и вскоре вновь появляясь как актуальная энергия во множестве форм. Я хотел бы надеяться, что это чудесное единство и взаимное взаимодействие силы в мертвых формах неорганической природы кажется вам идентичным в живых формах животной и растительной жизни, которые делают нашу землю Эдемом. Что даже та таинственная и во многих аспектах внушающая трепет сила мысли, посредством которой человек влияет на настоящее и будущие века, является частью этого великого океана энергии. Но здесь на нас накатывает великий вопрос: только ли это? Нет ли за этой материальной субстанцией чего-то более высокого, чем молекулярная сила, в мыслях, которые увековечены в поэзии Мильтона или Шекспира, в художественных творениях Микеланджело или Тициана, в гармониях Моцарта или Бетховена? Действительно ли нет никакой бессмертной части, отделимой от этой мозговой ткани, хотя и таинственно соединенной с ней? Одним словом, заключает ли в себе это причудливо созданное тело душу, данную Богом и к Богу возвращающуюся? Здесь наука закрывает лицо свое и склоняется в благоговении перед Всемогущим. Мы перешли границы, которыми ограничена физическая наука. Ни тигель, ни тонкая магнитная стрелка не могут теперь ответить на наши вопросы. Никакое слово, кроме Его, Кто создал нас, не может нарушить этот внушающий трепет молчание. В присутствии такого откровения наука безмолвна, и вера радостно приходит, чтобы принять ту высшую истину, которая никогда не может быть объектом физической демонстрации.

Примечания и ссылки.

1. Гумбольдт, «Картины природы», изд. Бона, Лондон, 1850, стр. 380. Эта аллегория не появилась в первом издании «Картин природы». В предисловии ко второму изданию автор дает следующее объяснение ее происхождения: «Шиллер», — говорит он, — «в память о своих юношеских медицинских занятиях любил беседовать со мной во время моего долгого пребывания в Йене на физиологические темы». * * * «Именно в этот период я написал маленькую аллегорию о жизненной силе, названную «Родосский гений». Склонность, которую Шиллер питал к этому произведению, которое он допустил в свой журнал «Die Horen», придала мне смелости включить его сюда». Оно было опубликовано в «Die Horen» в 1795 году.

2. Гумбольдт, указ. соч., стр. 386. В своих «Aphorismi ex doctrina Physiologiæ chemicæ Plantarum», приложенных к его «Flora Fribergensis subterranea», опубликованной в 1793 году, Гумбольдт сказал: «Vim internam, quæ chymicæ affinitatis vincula resolvit, atque obstat, quominus elementa corporum libere conjungantur, vitalem vocamus». «Ту внутреннюю силу, которая растворяет связи химического сродства и препятствует элементам тел свободно соединяться, мы называем жизненной». Но в примечании к вышеупомянутой аллегории, добавленном к третьему изданию «Картин природы» в 1849 году, он говорит: «Размышления и длительное изучение в области физиологии и химии глубоко поколебали мою прежнюю веру в особые так называемые жизненные силы. В 1797 году * * * я уже заявлял, что отнюдь не считаю существование этих особых жизненных сил установленным». И далее: «Трудность удовлетворительного сведения жизненных явлений организма к физическим и химическим законам зависит главным образом (и почти так же, как предсказание метеорологических процессов в атмосфере) от сложности явлений и от большого числа одновременно действующих сил, а также от условий их активности».

3. Сравните Генри Бенс Джонс, «Крунианские лекции о материи и силе». Лондон, 1868, Джон Черчилль и сыновья.

4. Там же, Предисловие, стр. vi.

5. Рэнкин, У. Дж. М., Philosophical Magazine, февраль 1853 г. Также Edinburgh Philosophical Journal, июль 1855 г.

6. Армстронг, сэр Уильям. В своем обращении в качестве президента Британской научной ассоциации. Rep. Brit. Assoc., 1863, li.

7. Гроув, У. Р., в 1842 г. Сравните «Nature» i, 335, 27 января 1870 г. Также Appleton’s Journal, iii, 324, 19 марта 1870 г.

8. Там же, в Предисловии к «Корреляции физических сил», 4-е изд. Перепечатано в «Корреляции и сохранении сил», под редакцией Э. Л. Юманса, стр. 7. Нью-Йорк, 1865, Д. Эпплтон и Ко.

9. Там же, там же, амер. изд., стр. 33 и сл.

10. Джоуль, Дж. П., Philosophical Transactions, 1850, стр. 61.

11. См. American Journal of Science, II, xxxvii, 296, 1864.

12. Работа (W), совершаемая движущимся телом, обычно выражается формулой W = MV2, в которой M, или масса тела, равна w/2g; т.е. весу, деленному на удвоенную интенсивность силы тяжести. Работа, совершаемая нашим пушечным ядром, тогда составила бы (1 × (1100)2)/(2 × 64⅓) = 9404,14 футо-тонн. Если, далее, мы предположим, что сопротивляющееся тело имеет такой характер, что останавливает ядро при движении на ¼ дюйма, то конечное давление составило бы 9404,14 × 12 × 4 = 451 398,7 тонн. Но поскольку «в случае идеально упругого тела или сопротивления, пропорционального продвижению центра тяжести ударяющего тела от точки, в которой впервые происходит контакт, конечное давление (при условии, что ударяемое тело идеально жесткое) вдвое больше того, что произошло бы, если бы остановка произошла в конце соответствующего продвижения против равномерного сопротивления», этот результат должен быть умножен на два; и мы получаем 902 797 тонн в качестве дробящего давления ядра при этих условиях. Примечание: Автор выражает благодарность своим друзьям президенту Ф. А. П. Барнарду и мистеру Дж. Дж. Скиннеру за предложения относительно связи удара со статическим давлением.

13. Единицей удара является та, которая дается телом весом в один фунт и движущимся со скоростью один фут в секунду, удар такого тела, падающего с высоты 772 фута — при приобретенной скорости 222¼ фута в секунду (=√(2sg)) — составил бы 1 × (222¼)2 = 49 408 единиц, эквивалент в ударе одной тепловой единицы. Пушечное ядро весом 1000 фунтов и движущееся со скоростью 1100 футов в секунду имело бы удар (1100)2 × 1000 = 1 210 000 000 единиц. Разделив это на 49 408, частное составляет 24 489 тепловых единиц, эквивалент удара. Удельная теплоемкость железа равна ·1138, это количество тепла повысило бы температуру одного фунта железа на 215,191° F. (24 489 × ·1138) или 1000 фунтов железа на 215° F. 24 489 фунтов воды, нагретых на один градус, равны 136½ фунтам, или 17 галлонам США, нагретым на 180 градусов; т.е. от 32° до 212° F.

14. Предполагая плотность земли равной 5,5, ее вес составил бы 6 500 000 000 000 000 000 000 тонн, а ее удар — по формуле, приведенной выше — составил бы 1 025 000 000 000 000 000 000 000 000 000 футо-тонн. Делая то же предположение, что и в случае с нашим пушечным ядром, конечное давление было бы таким, как здесь указано.

15. Тиндаль, Дж., «Тепло как вид движения»; амер. изд., стр. 57, Нью-Йорк, 1863.

16. Рэнкин («Паровая машина и другие первичные двигатели», Лондон, 1866) дает эффективность паровых машин от 1/15 до 1/20 теплоты топлива.

Армстронг, сэр Уильям, оценивает эту эффективность в 1/10 как максимум. На практике средний результат составляет только 1/30. Rep. Brit. Assoc., 1863, стр. liv.

Гельмгольц, Г. Л. Ф., говорит: «Лучшие расширительные двигатели возвращают в виде механической работы только восемнадцать процентов тепла, генерируемого топливом». Взаимодействие естественных сил, в «Корреляции и сохранении сил», стр. 227.

17. Томсен, Юлиус, Poggendorff’s Annalen, cxxv, 348. Также в реферате в Am. J. Sci., II, xli, 396, май 1866 г.

18. American Journal of Science, II, xli, 214, март 1866 г.

19. В этом расчете годовое испарение с океана принимается равным около 9 футов. (См. д-р Буист, цитируемый в «Физической географии моря» Мори, Нью-Йорк, 1861, стр. 11.) Называя водную площадь нашего земного шара 150 000 000 квадратных миль, общее испарение в тоннах в минуту было бы таким, как здесь указано. Поскольку 30 000 фунтов, поднятых на один фут, составляют одну лошадиную силу, количество лошадиных сил, необходимых для поднятия этого количества воды на 3½ мили за одну минуту, составляет 2 757 000 000 000. Это количество энергии — именно то, которое высвобождается снова, когда эта вода падает в виде дождя.

20. Сравните Одлинг, Уильям, «Лекции по химии животных», Лондон, 1866. «В широком противоречии с доктринами, которые еще несколько лет назад считались бесспорными, мы теперь обнаруживаем, что химик, подобно растению, способен производить из углекислого газа и воды целое множество органических тел, и мы не видим причин сомневаться в его конечной способности воспроизводить все животные и растительные принципы вообще». (стр. 52.)

«Уже сотни органических принципов были созданы из их составных элементов, и теперь нет причин сомневаться в нашей способности производить все органические принципы вообще подобным образом». (стр. 58.)

Доктор Одлинг является преемником Фарадея в качестве Фуллеровского профессора химии в Королевском институте Великобритании.

21. Маршалл, Джон, «Основы физиологии», американское издание, 1868, стр. 916.

22. Франкленд, Эдвард, «Об источнике мышечной силы», Proc. Roy. Inst., 8 июня 1866 г.; Am. J. Sci., II, xlii, 393, ноябрь 1866 г.

23. Либих, Юстус фон, «Die organische Chemie in ihrer Anwendung auf Physiologie und Pathologie», Брауншвейг, 1842. Также в его «Химии животных», издание 1852 г. (амер. изд., стр. 26), где он говорит: «Каждое движение увеличивает количество организованной ткани, которая подвергается метаморфозу».

24. Сравните Дрейпер, Джон Уильям, «Физиология человека».

Плэйфэр, Лайон, «О пище человека в отношении к его полезной работе», Эдинбург, 1865. Proc. Roy. Inst., 28 апреля 1865 г.

Ранке, «Tetanus eine Physiologische Studie», Лейпциг, 1865.

Одлинг, указ. соч.

25. Фойт, Э., «Untersuchungen über den Einfluss des Kochsalzes, des Kaffees, und der Muskelbewegungen auf den Stoffwechsel», Мюнхен, 1860.

Смит, Э., Philosophical Transactions, 1861, 747.

Фик, А., и Вислиценус, Дж., Phil. Mag., IV, xxxi, 485.

Франкленд, Э., там же.

Нойс, Т. Р., American Journal Medical Sciences, октябрь 1867 г.

Паркс, Э. А., Proceedings Royal Society, xv, 339; xvi, 44.

26. Смит, Эдвард, Philosophical Transactions, 1859, 709.

27. Авторитеты расходятся во мнениях относительно количества энергии, преобразуемой паровой машиной. (См. примечание 16.) Сравните Маршалл, указ. соч., стр. 918. «Пока, следовательно, в машине используется только одна двадцатая часть потребленного топлива в качестве механической энергии, одна пятая часть пищи, поглощаемой человеком, присваивается таким образом».

28. Гейденхайн, «Mechanische Leistung Wärmeentwickelung und Stoffumsatz bei der Muskelthätigkeit», Бреслау, 1864.

См. также Хотон, Сэмюэл, «Об отношении пищи к работе», опубликовано в «Medicine in Modern Times», Лондон, 1869, Macmillan & Co.

29. Гейденхайн, указ. соч. Также Фик, «Untersuchungen über Muskel-arbeit», Базель, 1867. Сравните также «Nature», i, 159, 9 декабря 1869 г.

30. Дюбуа-Реймон, Эмиль, «О времени, необходимом для передачи воли и ощущения через нервы», Proc. Roy. Inst. Также в Приложении к Крунианским лекциям Бенса Джонса.

31. Маршалл, указ. соч., стр. 227.

32. Меллони, Ann. Ch. Phys., xlviii, 198.

См. также Нобили, Bibl. Univ., xliv, 225, 1830; lvii, 1, 1834.

33. Используемый аппарат проиллюстрирован и полностью описан в «Archives de Physiologie» Браун-Секара, i, 498, июнь 1868 г. С его помощью можно указать 1/4000 градуса Цельсия.

34. Ломбард, Дж. С., New York Medical Journal, v, 198, июнь 1867 г. [Часть этих фактов была сообщена мне непосредственно их первооткрывателем.]

35. Вуд, Л. Х., «О влиянии умственной деятельности на экскрецию фосфорной кислоты почками». Труды Коннектикутского медицинского общества за 1869 г., стр. 197.

36. По этому вопросу о жизненной силе см. Либих, «Химия животных». «Увеличение массы растения определяется возникновением разложения, которое происходит в определенных частях растения под влиянием света и тепла».

«Современная наука физиология сошла с пути Аристотеля. К вечной выгоде науки и на благо человечества она больше не изобретает horror vacui, quinta essentia, чтобы предоставить доверчивым слушателям решения и объяснения явлений, чья истинная связь с другими, чья конечная причина все еще неизвестна».

«Все части животного тела производятся из особой жидкости, циркулирующей в его организме, в силу влияния, пребывающего в каждой клетке, в каждом органе или части органа».

«Физиология имеет достаточно убедительные основания для мнения, что каждое движение, каждое проявление силы является результатом трансформации структуры или ее субстанции; что каждая концепция, каждое душевное волнение сопровождается изменениями в химической природе секретируемых жидкостей; что каждая мысль, каждое ощущение сопровождается изменением в составе субстанции мозга».

«Всякая жизненная активность возникает из взаимного действия кислорода атмосферы и элементов пищи».

«Как в замкнутой гальванической цепи, вследствие определенных изменений, которые претерпевает неорганическое тело, металл, при контакте с кислотой, нечто становится познаваемым нашими чувствами, что мы называем током электричества; так и в животном теле, вследствие трансформаций и изменений, претерпеваемых материей, ранее составлявшей часть организма, воспринимаются определенные явления движения и активности, и их мы называем жизнью или жизненностью».

«В животном теле мы признаем конечной причиной всей силы только одну причину — химическое действие, которое элементы пищи и кислород воздуха взаимно оказывают друг на друга. Единственной известной конечной причиной жизненной силы, как у животных, так и у растений, является химический процесс».

«Если мы рассматриваем силу, определяющую жизненные явления, как свойство определенных веществ, этот взгляд сам по себе ведет к новому и более строгому рассмотрению определенных своеобразных явлений, которые эти самые вещества проявляют в обстоятельствах, когда они больше не являются частью живых организмов».

Также Оуэн, Ричард (Производная гипотеза жизни и видов, составляющая 40-ю главу его «Анатомии позвоночных», перепечатано в Am. J. Sci., II, xlvii, 33, янв. 1869 г.). «В попытке ясно понять и объяснить функции комбинации сил, называемой «мозгом», физиологу мешают и доставляют беспокойство взгляды на природу тех церебральных сил, которые потребности догматического богословия навязали человечеству».

«Религия, чистая и непорочная, может лучше всего ответить, насколько праведно или справедливо обвинять ближнего в нездравости его принципов, если он считает термин «жизнь» звуком, выражающим сумму живых явлений; и кто утверждает, что эти явления являются видами силы, в которые перешли другие формы силы, из потенциальных в активные состояния, и взаимно, через посредство этих сумм или комбинаций сил, воздействующих на разум идеями, обозначенными терминами «монада», «мох», «растение» или «животное»».