При рассмотрении путей вскрытия внутренних механизмов явлений возникает некоторая принципиальная трудность, связанная с тем, что число свойств у каждого явления и у каждого его элемента, так же как и у каждого вида и каждой формы материи, в принципе бесконечно велико. Поэтому особенно важным является выделение из общей совокупности свойств таких, которые являются существенными для поставленной задачи. При этом необходимо одновременно определить отношение к отбрасываемым свойствам, поскольку неучет их ведет к гносеологическому упрощению форм материи и явлений.

      Вопросы методологии упрощения предметов исследований неоднократно рассматривались в литературе. Критерий "простоты" часто использовался исследователями как один из основных аргументов при выборе той или иной теории. Поэтому на данном аспекте целесообразно остановиться детальнее.

      В некоторых работах, например в [9], предлагается в качестве критерия истинности при выборе той или иной теоретической системы использовать "индуктивную простоту, критерием последней выступает инвариабельность системы", т.е. следует предпочитать ту систему представлений, "...посылки которой остаются инвариантными относительно более широкой группы преобразований". Следует, однако, возразить, что, поскольку сами группы преобразований отражают уровень достигнутых знаний и обязательно в этом смысле односторонни, подобный подход неминуемо носит субъективный характер.

      Предпочтение более простого пути может заставить исследователя в конечном итоге отойти от первоначальной цели — поисков истины. Например, существенно проще отыскания внутренних механизмов явлений абстрагироваться от них, придать математическому описанию самостоятельное значение, что приведет в конце концов к тому, что за истинные первичные представления начнут приниматься те, которые наиболее удобны в математическом отношении. К сожалению, именно так и происходит достаточно часто.

      Так называемый "принцип простоты" зачастую оказывается игнорирующим реальную физическую картину мира.

      К каким далеким последствиям может привести подобный подход, видно на примере высказывания Маха. Отвергая понятие количества материи. Мах признает "понятие массы как математической величины, удовлетворяющей некоторым уравнениям теоретической физики, что весьма удобно для науки" [8, 10], т.е. масса здесь выступает не как объективная реальность, а как некий "удобный" коэффициент в уравнениях, рассматриваемый исследователем.

      Эйнштейн пишет [11]: "...Понятия и отношения, в особенности существование реальных объектов и, вообще говоря, существование "реального мира" оправданы только в той мере, в какой они связаны с чувственными восприятиями, между которыми они образуют мысленную связь. ... Одна из больших заслуг Канта состоит в том, что он показал бессмысленность утверждения о реальности внешнего мира без этой познаваемости. ... Целью науки является, с одной стороны, возможно более полное познание связи между чувственными восприятиями в их совокупности и, с другой стороны, достижение этой цели путем применения минимума первичных понятий и соотношений (добиваясь, насколько это возможно, логического единства в картине мира, т.е. стремясь к минимуму логических элементов) ".

      Нужно отметить, что для Эйнштейна критерий простоты был прямым руководством к действию. Как уже упоминалось выше, в работе [12] Эйнштейн, отмечая, что для разрешения противоречий выводов результатов экспериментов Физо и Майкельсона возможны две гипотезы: 1) эфир полностью неподвижен; 2) эфир увлекается движущейся материей, но он движется со скоростью, отличной от скорости движения материи, пишет далее: "... Развитие второй гипотезы требует введения каких-либо предположений относительно связи между эфиром и движущейся материей. Первая же возможность очень проста, и для ее развития на основе теории Максвелла не требуется никакой дополнительной гипотезы, могущей осложнить основы теории". Это положение привело Эйнштейна к отказу от эфира.

      Сейчас можно только гадать, к каким бы выводам пришел Эйнштейн, если бы он не соблазнился "простотой" первого положения, а исследовал бы второе, "более сложное". Во всяком случае, ясно, что ни о каком отказе от эфира здесь принципиально не могло идти речи. Следование же первому положению заставило Эйнштейна потратить много времени на бесплодные попытки построить на этом пути единую теорию поля.

      Из приведенных примеров видно, что произвол в применении "принципа простоты" может иметь далеко идущие последствия. С другой стороны, рассмотрение материи и явлений во всей совокупности их свойств невозможно, так как число свойств любого материального объекта бесконечно. Отсюда становится очевидной методологическая важность поднимаемого вопроса.

      Для того чтобы определить, каким образом выделять существенные стороны предметов и явлений и отфильтровывать несущественные, целесообразно рассмотреть этот вопрос в историческом аспекте.

      В философской литературе считается, что требования анализа существа природных явлений впервые были выдвинуты Фалесом Милетским. Если до него природа рассматривалась как нечто единое, то Фалес в этом единстве усмотрел наличие многих различий, имеющих общую первооснову, и, таким образом, указал на сложность природы и принципиальное направление анализа природных явлений на путях изыскания некоей общей первоосновы [13].

      Позже Эмпедокл (490-430 гг. до н.э.) предложил в качестве такой первоосновы четыре "стихии" - землю, воду, воздух и огонь, указав, что любой предмет и любое явление состоят из комбинации этих четырех стихий.

      Мысль Эмпедокла существенно глубже, чем это обычно представляется историкам. В самом деле, если понимать используемые Эмпедоклом понятия стихий несколько шире, например "земля" — твердь (твердое состояние), "вода" - жидкость, "воздух" - газ, и "огонь" - энергия, то мы фактически сталкиваемся с упоминанием трех основных состояний материи - твердым, жидким и газообразным, и присущей ей энергии. Нужно отметить одновременно, что непридание каждому из этих состояний каких-либо дополнительных свойств означает, что введенные Эмпедоклом "стихии" подразумевались элементарными в своей основе, наделенными единственным качеством.

      Развитие в средние века алхимии поставило вопрос о другой системе элементов, из которых состоят все тела. Были выделены "вещества", в частности металлы, сера и некоторые другие, каждое из которых было наделено ограниченной группой качеств. Идея генезиса веществ, высказанная Р. Бэконом (1214-1292 гг.), является фактически попыткой синтеза сложного из простого. Таким образом, и на этом этапе развития представлений о структуре материи сложные -вещества подразумеваются состоящими из простых, обладающих минимумом качеств [14].

      Развитие химии привело к представлению о наименьшей частице вещества, обладающей всеми химическими свойствами данного вещества. Хотя официальный термин "молекула" был узаконен Международным конгрессом в Карлсруэ только в 1860 г., этот термин и его фактическое значение были известны еще Лавуазье (1743—1794 гг.), сделавшим, правда, следующее признание: "...Если названием элемента мы хотим обозначить простые тела и неделимые молекулы, из которых состоят тела, то весьма вероятно, что мы их не знаем" [15].

      Тем не менее логика и здесь сохраняется: сложный предмет — тело — предполагается состоящим из более простых — молекул. Кроме того, вещества, которые не могли быть разложены, Лавуазье назвал простым, тем самым подтвердив общность метода [16].

      Дальнейшее проникновение в глубь материи связано с именем Дж. Дальтона (1766—1844 гг.). В работе [17] Дальтон отмечает: "...Я избрал слово атом для обозначения этих первичных частиц, предпочитая его словам "частица", "молекула" или каким-либо другим уменьшительным названиям потому, что это слово кажется мне значительно более выразительным: оно включает в себя представление о неделимости, чего нет в других обозначениях". Дальтон предлагает: "... Все атомы одного рода, безразлично простые или сложные, должны обязательно рассматриваться как одинаковые между собой по форме, виду и всем другим особенностям".

      И хотя позднейшие исследования показали, что это не так, представление об одинаковости атомов; т.е. метафизическое ограничение свойств, придание простоты элементу-кирпичику, из которого состоят более сложные образования молекулы, вещества, тела, было совершенно необходимым условием возможности анализа и синтеза материи на данном этапе развития естествознания.

      Установленный в начале XX столетия факт разнообразия атомов, наличие излучений, исходящих из некоторых из них, превращение атомов одних веществ в атомы других веществ показали, что атомы не являются простейшими и неделимыми образованиями материи. Предложенная Резерфордом в 1911 г. модель атома позволила сформулировать понятие элементарных частиц, составляющих атомы. Элементарным частицам были приписаны несколько ограниченных свойств, среди которых одним из главных была их неделимость. Таким образом, на данном этапе развития атомы были признаны сложными образованиями, а все их разнообразие объяснялось простыми комбинациями элементарных частиц. И только проникновение в глубь атомного ядра показало, что сами "элементарные" частицы совсем не являются элементарными.

      Подводя итог изложенному, можно отметить общий методологический подход к анализу структуры материи на всех этапах развития естествознания. Эта методология заключается в следующем.

      Накопление фактов о разнообразии свойств, форм и движения материи ставит вопрос о сложности уже изученных форм материи и о наличии общих форм и свойств материи на уровне, более глубоком. Эти формы и свойства: а) просты в смысле малого числа существенных качеств, им приписываемых; б) проистекают из форм и особенностей движения материи на предыдущем (старшем) уровне деления материи; в) являются лишь частью всех свойств материи на рассматриваемом (младшем) уровне деления материи. Однако для выявления всей совокупности свойств материи на новом уровне деления материи данных оказывается недостаточно, поэтому подавляющее число свойств и качеств материи на этом новом уровне деления отбрасывается до накопления необходимых данных.

      Освоение последнего этапа требует пересмотра концепции "элементарности" на данном уровне деления материи и дальнейшего) проникновения в глубь материи.

      Нужно отметить, что найденные на новом уровне деления свойства материи могут быть только существенными, ибо выделяются только такие из них, которые объясняют разнообразие форм и свойств материи на предыдущем уровне деления. Таким образом, в отличие от изложенного выше субъективного представления о "простоте" явлений при изучении свойств материи на различных уровнях деления мы имеем дело с диалектическим понятием простоты.

      Найденный общий методологический принцип должен быть применен и в настоящее время, когда накопилось достаточно данных о "сложности" элементарных частиц вещества, об их разнообразии, а также об их взаимных превращениях, свидетельствующих о наличии у них общих элементов.

      Из изложенного вытекает необходимость анализа поведения при взаимодействиях элементарных частиц вещества, выделение на основе этого анализа обших для всех видов взаимодействий характеристик, придание свойств элементарности новым, более мелким образованиям материи, выведение из их свойств разнообразных форм их движения, построение на основе этих форм всех видов взаимодействия старших форм, начиная от элементарных частиц вещества и кончая Вселенной в целом, а также предсказание новых явлений и эффектов, подлежащих экспериментальной проверке.

      Рассматриваемый методологический принцип неоднократно использовался различными исследователями, занимавшимися разработкой кинетической теории материи, например Больцманом [6], а также А.К.Тимирязевым [18], и достаточно успешно.