Уильям Уэвелл

«Novum Organon Renovatum: Вторая часть философии индуктивных наук»

Страница 13 из 13 · 42 833 зн. · 49 мин. чтения

Всегда следует помнить, что, хотя аналитический процесс, доведенный до крайности и разделяющий группы путем наблюдения различий, необходим для установления фактов, на которых основана ботаника или любая другая классификационная наука, только разумный синтез, связывающий индивидов узами языка, может позволить человеческому разуму охватить эти факты, вывести из них принципы науки или сообщить другим как факты, так и принципы.

2. Сравнительная анатомия.

Язык ботаники, созданный Линнеем и регулируемый его канонами, до сих пор является наиболее примечательным и успешным примером научной терминологии, получившей всеобщее признание среди натуралистов. Но язык анатомии, и особенно сравнительной анатомии скелета, в последнее время стал объектом большого внимания физиологов; и особенно г-на Оуэна; и коллекция терминов, которые он предложил, выбрана с такой вдумчивостью и осторожностью, что они могут преподать нам ценные уроки в этой части нашего предмета.

На первый взгляд существует такое широкое различие между описательным языком ботаники и сравнительной анатомии; что в первой науке у нас сравнительно мало частей для описания (чашечка, венчик, тычинка, пестик, околоплодник, семя и т. д.): в то время как каждая из этих частей восприимчива ко многим формам, для описания которых с точностью должно быть предоставлено много терминов: в сравнительной анатомии, с другой стороны, скелеты многих животных должны рассматриваться как модификации общего типа, и термины, которыми описываются их части, должны отмечать эту общность типа. Терминология ботаники имеет своей целью описание; язык сравнительной анатомии должен иметь своей основой морфологию. Соответственно, термины г-на Оуэна выбраны так, чтобы выражать аналогии, или, как он их называет, гомологии скелета; те части скелета называются гомологами, которые занимают одно и то же место в общем типе и поэтому должны иметь одно и то же название.

Тем не менее, это различие основ ботанической и анатомической терминологии не следует доводить до крайности. Первичные определения в ботанике, данные Линнеем, основаны на морфологических взглядах; и подразумевают общий тип строения растений. Вот его определения (Phil. Bot. Art. 86). Calyx (чашечка) — кора растения, присутствующая при плодоношении. Corolla (венчик) — луб растения, присутствующий в цветке. Stamen (тычинка) — орган для подготовки пыльцы. Pistillum (пестик) — орган, прикрепленный к плоду для приема пыльцы. Pericarpium (околоплодник) — орган, наполненный семенами, которые он выпускает, когда они созревают.

Но в том, что следует за этими ведущими определениями, термины являются чисто описательными. Теперь в сравнительной анатомии важной целью терминов является выражение того, какую часть типа представляет каждая кость — ответить на вопрос, что это такое? прежде чем мы перейдем, предполагая, что мы знаем, что это такое, к описанию ее формы. Трудность этого предварительного вопроса очень велика, когда мы переходим к костям головы; и когда мы предполагаем, как морфология заставляет нас делать, что головы всех позвоночных животных, включая даже рыб, состоят из гомологичных костей. И, как я уже сказал в «Истории» (кн. xvii, гл. 7), говоря о морфологии животных, лучшие физиологи теперь согласны с тем, что головы позвоночных могут быть сведены к ряду позвонков, гомологично повторяющихся и модифицированных у разных животных. Это учение постепенно прокладывало себе путь среди анатомов через большое разнообразие взглядов относительно деталей; и, следовательно, с большими расхождениями в языке, которым оно было выражено. Г-н Оуэн предложил полный ряд терминов для костей головы всех позвоночных; и эти названия подкреплены доводами, которые полны интереса и поучительны для физиолога из-за всестороннего и точного знания сравнительной остеологии, которое они включают; но они также, как я сказал, интересны и поучительны для нас, как пример причин, которые могут быть приведены для принятия слов в научном языке. Приведенные таким образом причины согласуются с несколькими афоризмами, которые я изложил, и, возможно, могут подсказать несколько других. Г-н Оуэн оказал мне большую честь, процитировав с одобрением некоторые из этих афоризмов. Термины, которые он предложил, относятся, как я уже сказал, к терминологии, а не к номенклатуре зоологии. В последнем предмете, номенклатуре (названиях видов), бинарная номенклатура, установленная Линнеем, остается в своем принципе непоколебимой, простой и достаточной.

Я лучше всего извлеку из трудов и размышлений г-на Оуэна некоторые из тех поучений, которые они предоставляют в отношении языка науки, делая замечания по его терминологии в отношении таких афоризмов, которые я выдвинул по этому предмету, и других подобного рода.

Г-н Оуэн в своих «Гомологиях скелета позвоночных» представил в табличной форме свои взгляды на гомологию костей головы позвоночных и названия, которые он, следовательно, предлагает для каждой кости, с синонимами, как они встречаются в трудах некоторых из самых знаменитых анатомических философов: Кювье, Жоффруа, Халльмана, Меккеля и Вагнера, Агассиса и Земмеринга. И он добавил к этой таблице свои причины для несогласия со своими предшественниками в той степени, в какой он это сделал. Он сделал это, говорит он, только там, где природа, по-видимому, ясно отказывала им в своем одобрении; действуя согласно максиме (наш Афоризм X), что новые термины и изменения терминов, которые не нужны для выражения истины, должны быть исключены. Иллюстрации, которые я там привел, однако, к этой максиме, относятся скорее к изменениям в номенклатуре, чем в терминологии; и хотя многие соображения в равной степени применимы к этим двум предметам, есть некоторые моменты, в которых причины различаются в двух случаях: особенно в этом пункте: названия, как родов, так и видов, в системе номенклатуры могут быть получены из случайных или произвольных обстоятельств, как я сказал в Афоризме XIII. Но термины научной терминологии должны согласовываться как система и поэтому обычно не должны быть получены из чего-либо случайного или произвольного, а из некоторой аналогии или связи. Следовательно, представляется нецелесообразным применять к костям термины, полученные из имен людей, как ossa wormiana (вормиевы кости); или даже из случайности в анатомической истории, как os innominatum (безымянная кость).

Далее желательно, чтобы при создании такой терминологии каждая кость обозначалась одним словом, а не описательной фразой, состоящей из существительного и прилагательного. На этом основании г-н Оуэн предлагает термин «presphenoid» (предклиновидная кость) вместо «sphenöide anterieur». Точно так же «prefrontal» (предлобная кость) предпочтительнее, чем «anterior frontal» (передняя лобная), а «postfrontal» (залобная кость) — чем «posterior frontal» (задняя лобная). И причина, которую он приводит в пользу этого, заслуживает того, чтобы быть изложенной в качестве афоризма среди тех, что должны регулировать данную область. Поэтому я сформулирую её следующим образом:

Афоризм XXIV.

Целесообразно заменять описательные фразы определенными одиночными наименованиями как более совершенными инструментами мышления.

Читатель вспомнит, что в случае с линнеевской реформой ботанической номенклатуры видов это было одним из великих нововведений.

Более того: некоторые из первых терминов, предложенных г-ном Оуэном, иллюстрируют и подтверждают своим очевидным правом на признание максиму, которую мы сформулировали как Афоризм XXII: а именно, когда становятся необходимыми изменения в технических терминах, желательно, чтобы новый термин содержал в своей форме некоторое напоминание о старом.

Так, вместо «basilaire», который Кювье применяет исключительно к «pars basilaris» затылочной кости, а Жоффруа столь же исключительно (у птиц) — к «pars basilaris» клиновидной кости, г-н Оуэн вводит термин «basioccipital» (базиокципитальная кость).

Далее: вместо термина «suroccipital» Жоффруа г-н Оуэн предлагает «paroccipital» (парокципитальная кость), чтобы избежать путаницы и ложных ассоциаций; и в отношении этого слова он делает замечание, согласующееся с тем, что мы сказали при обсуждении Афоризма XXI: а именно, что сочетание разных языков при выведении слов, хотя его и следует избегать в целом, в некоторых случаях допустимо. Он говорит: «Если пуристы, которых огорчают такие безобидные гибриды, как «минералогия», «терминология» и «маммалогия», станут протестовать против сочетания греческой приставки с латинским существительным, я могу лишь заявить, что раболепие перед конкретным источником изменчивых звуков живого языка — это вопрос вкуса; и что использование таких элементов в качестве слуг мысли не кажется необоснованной привилегией; и в интересах науки их можно сочетать, даже если они происходят из разных стран, когда требуемая задача выполняется их сочетанием наилучшим и наиболее быстрым образом».

Так, мы снова имеем иллюстрации к нашему Афоризму XII о том, что если термины систематически хороши, их не следует отвергать из-за этимологической неточности. Ссылаясь на ту кость черепа, которую обычно называли «vomer» (сошник), — термин, который Жоффруа отверг, но который г-н Оуэн сохраняет, — он говорит: «Когда Жоффруа был склонен отвергнуть термин «vomer» как применимый только к своеобразной форме кости у небольшой части позвоночных, он, по-видимому, не учел, что старый термин в его более широком применении будет использоваться без ссылки на его первоначальную отсылку к лемеху плуга, и что, став, как это произошло, чисто произвольным термином, он превосходит любой частично описательный».

Еще одно условие, которое я упомянул в Афоризме XX как ценное для технических терминов, заключается в том, что они должны быть восприимчивы к таким грамматическим отношениям, которых требует их научное использование.

Это, по сути, одно из оснований афоризма, который мы уже заимствовали у г-на Оуэна, о том, что мы должны предпочитать одиночные существительные описательным фразам. Ибо от таких существительных мы можем образовывать прилагательные и другие формы; и таким образом термин становится, как говорит г-н Оуэн, «лучшим инструментом мышления». Поэтому он вполне последовательно упоминает как рекомендацию своей системы наименований то, что с их помощью результаты долгой серии исследований специальных гомологий костей головы выражаются в простых и определенных терминах, способных к любому необходимому словоизменению для выражения пропорций частей.

Я могу также, в связи с этим же отрывком из обращения г-на Оуэна в защиту своей терминологии, повторить то, что я сказал в Афоризме X: что лица, которые могут наиболее должным образом предлагать новые научные термины, — это те, у кого есть много новых знаний для сообщения; так что средство выражения рекомендуется к всеобщему принятию ценностью того, что оно содержит. Только выдающимся первооткрывателям и глубоким философам предоставляется право вводить новую систему терминов; точно так же, как только высшая власть в государстве имеет право пускать в обращение новую монету. Длинная серия исследований, результаты которых содержатся в таблице синонимов г-на Оуэна, и философский дух его обобщений дают ему право на самое уважительное отношение, когда он призывает профессоров и демонстраторов анатомии человека к непредвзятому рассмотрению преимуществ предложенных им терминов, как способных исправить противоречивую и неустоявшуюся синонимию, которая до сих пор преобладала в этом предмете.

Есть еще одно замечание, которое напрашивается в связи с работами по сравнительной анатомии, которые я сейчас рассматриваю. Я говорил в разных местах, что технические термины являются необходимым условием прогресса науки. Но мы можем сказать гораздо больше: и это замечание настолько важно, что заслуживает того, чтобы быть сформулированным как один из наших афоризмов, а именно:

Афоризм XXV.

В развитой науке история языка науки есть история самой науки.

Я уже заявлял в предыдущих афоризмах (VIII и XI), что термины должны быть сконструированы так, чтобы быть пригодными для формулирования общих положений, и что термины, подразумевающие теоретические взгляды, допустимы для этой цели. И отсюда следует, что история терминов в любой науке, прошедшей через несколько спекулятивных стадий, — это, по сути, история обобщений и теорий, имевших хождение среди исследователей этой науки.

Это проявляется в сравнительной анатомии из того, что мы говорили. Недавний прогресс этой науки связан с возникновением и распространением терминов, которые использовались анатомами, чьи синонимы приходится обсуждать г-ну Оуэну; и причины выбора среди них или изобретения других включают те истины и обобщения, которые являются важными недавними шагами науки. Термины, приведенные г-ном Оуэном в его таблице для обозначения костей головы, являются хорошими терминами, если они вообще являются хорошими, потому что их принятие и использование — единственный полный способ выражения истин гомологии: а именно, той специальной гомологии, согласно которой все скелеты позвоночных соотносятся со скелетом человека как с их типом, и их части обозначаются соответствующим образом.

Но далее: существует другой вид гомологии, который г-н Оуэн называет общей гомологией, согласно которой первичный тип позвоночного животного — это просто серия позвонков; а все конечности и другие придатки — лишь развитие частей того или иного позвонка. И чтобы выразить этот взгляд, и по мере того, как это учение становилось общепринятым среди анатомов, части позвонков описывались терминами такой степени общности, которая допускает подобную интерпретацию. И здесь также г-н Оуэн предложил терминологию для частей позвонков, которая, по-видимому, передает более систематично и всесторонне, чем термины предшествующих авторов, те истины, к которым они склонялись. Каждый позвонок состоит из тела (centrum), неврапофиза, парапофиза, плеврапофиза, гемапофиза, неврального отростка и гемального отростка, с некоторыми экзогенными частями.

Мнение о том, что голова, как и другие части строения позвоночных, состоит из позвонков, в настоящее время общепринято среди анатомов-философов. В «Истории» (Hist. I. S. b. xvii. c. 7, sect. 1) я упоминал это мнение как предложенное некоторыми авторами; и я заявлял, что Окен в 1807 году опубликовал «Программу» «О значении костей черепа», в которой утверждал, что эти кости эквивалентны четырем позвонкам: в то время как Меккель, Спикс и Жоффруа придерживались несколько иных взглядов. Кювье и Агассис выступали против этого учения, но г-н Оуэн в своей работе «Архетип и гомологии скелета позвоночных» (1848) принял взгляды Окена и подробно аргументировал их против возражений Кювье, а также г-на Агассиса. Как я отметил в последнем издании «Истории индуктивных наук» (b. xvii. c. 7), он приводит таблицу, в которой кости головы разложены на четыре позвонка, которые он называет соответственно затылочным, теменным, лобным и носовым позвонками: невральные дуги которых согласуются с тем, что Окен называл ушным позвонком, челюстным позвонком, глазным позвонком и носовым позвонком.

Помимо этих учений о специальной гомологии, посредством которой кости всех позвоночных соотносятся с соответствующими костями скелета человека, и об общей гомологии, посредством которой кости соотносятся с частями позвонков, которые они представляют, г-н Оуэн рассматривает серийную гомологию — распознавание одних и тех же элементов на протяжении всей серии сегментов одного и того же скелета; как, например, когда мы показываем, каким образом руки соответствуют ногам. И таким образом, говорит он, в голове базиокципитальная, базисфеноидальная, пресфеноидальная кости и сошник являются гомотипами тел всех последующих позвонков. Экзокципитальные, алисфеноидальные, орбитосфеноидальные и предлобные кости являются гомотипами неврапофизов всех последующих позвонков. Парокципитальные, мастоидные и залобные кости — гомотипы поперечных отростков всех последующих позвонков, и так далее. Возможно, эти примеры достаточно проиллюстрируют для широкого читателя как терминологию г-на Оуэна, так и ту тесную связь, в которой она находится с самыми широкими обобщениями, к которым до сих пор пришла анатомическая философия.

То же учение, что история языка науки есть история науки, проявляется и в недавнем прогрессе химии; но мы сможем лучше проиллюстрировать наш афоризм в этом случае, если предварительно выдвинем один или два других афоризма, относящихся к истории этой науки.

Афоризм XXVI.

В терминологии науки может возникнуть необходимость использовать буквы, цифры и алгебраические символы.

1. Минералогия.

Я уже говорил в Афоризме XV, что символы оказались необходимыми как часть терминологии минералогии. Названия, предложенные Гаюи, заимствованные из законов кристаллографии, были настолько неадекватными и несистематичными, что их нельзя было сохранить. Он сам предложил нотацию для кристаллических форм, основанную на его принципе вывода таких форм из примитивной формы путем декрементов (убываний) на её ребрах или углах. Для обозначения этого вывода он взял первые буквы трех слогов, чтобы обозначить грани примитивной формы: P, M, T; гласные A, E, I, O — для обозначения углов; согласные B, C, D и т. д. — для обозначения ребер; а числовые показатели, приписанные в различных положениях к этим буквам, представляли закон и способ вывода. Так, когда примитивной формой был куб, 1B представляло результат вывода путем декремента одного ряда на ребре; то есть ромбический октаэдр; а 1BP представляло сочетание этого октаэдра с примитивным кубом. Таким образом, пентагональный додекаэдр, полученный декрементами 2 к 1 на половине ребер куба, обозначался B²½CG²²G.

Однако гипотеза примитивных форм и декрементов была не только несостоятельной, но и эта нотация была слишком несистематичной, чтобы просуществовать долго. И когда Вейс и Моос установили различие систем кристаллографии, они естественным образом основали на этом различии нотацию для кристаллических форм. У Мооса было несколько последователей; но его алгебраическая нотация настолько варварски нарушала всякий алгебраический смысл, что вряд ли могла просуществовать долго. Так, из примитивного ромбоэдра, который он обозначил через R, он вывел, посредством определенного процесса, серию других ромбоэдров, которые обозначил через R+1, R+2, R-1 и т. д.; а затем, другим способом вывода из них, он получил формы, которые пометил как (R+2)², (R+2)³ и т. д. При этом он использовал алгебраические знаки сложения и возведения в степень без малейших оснований; помимо многих других предложений, не менее нарушающих математическую аналогию и простоту.

66 Hist. Ind. Sc. b. xv. c. 4.

Но эта нотация могла легко подсказать лучшую. Если мы возьмем примитивную форму, мы можем, как правило, двумя шагами вывода, каждый из которых поддается числовому измерению, получить любую возможную грань; а следовательно, и любую кристаллическую форму, ограниченную такими гранями. Следовательно, все, что нам нужно указать в наших законах кристаллографии, — это примитивная форма и два числовых показателя; и, отбрасывая все лишнее в наших символах, вместо (R+2)³ мы могли бы написать 2R3. Почти такого рода является нотация Наумана. Системы кристаллизации — октаэдрическая или тессулярная, ромбическая и призматическая — обозначаются буквами O, R, P; и из них выводятся по определенным законам такие символы, как

3 O ½, ∞ R 2, ½ P 2, 359

которые имеют свое определенное значение, вытекающее из правил нотации.

Но профессор Миллер, который рассматривал предмет кристаллографии наиболее общим и симметричным образом, принимает план обозначения каждой кристаллической плоскости тремя числовыми индексами. Так, в октаэдрической системе куб есть {100}; октаэдр есть {111}; ромбический додекаэдр есть {011}; пентагональный додекаэдр есть π{012}; где π указывает, что форма не голоэдрическая, а гемиэдрическая, так как берется только половина числа граней, которые дал бы закон вывода. Эта система наиболее математически последовательна и предоставляет лучшие средства для вычислений, как показал профессор Миллер; но в ней, по-видимому, есть тот недостаток, что, хотя существенной частью схемы является деление кристаллических форм на системы — октаэдрическую, пирамидальную, ромбоэдрическую и призматическую, — это деление совсем не отражается в нотации.

Но какой бы нотации ни придерживался кристаллограф, очевидно, что он должен использовать некоторую нотацию; и что без неё он не сможет выразить формы и отношения форм, с которыми ему приходится иметь дело.

2. Химия.

То же самое уже давно наблюдается в химии. Как я заявлял в другом месте, химическая номенклатура кислородной теории была в свое время очень полезной и эффективной. Но все же она имела недостатки, которые нельзя было игнорировать, как я уже отмечал в Афоризме II. Отношения элементов были слишком многочисленны, а их числовые свойства слишком важны, чтобы выражать их окончаниями и другими модификациями слов. Так, соединения азота и кислорода — это закись азота, окись азота, азотистая кислота, перекись азота, азотная кислота. Систематическая номенклатура здесь, даже будучи так свободно расширенной, не выражает наших знаний. А атомная теория, когда была установлена, выявила числовые отношения, которые было очень важно держать в поле зрения. Если N представляет азот, а O — кислород, соединения двух только что упомянутых элементов можно было бы обозначить как N+O, N+2O, N+3O, N+4O, N+5O. И приняв букву для каждого из элементарных веществ, все их комбинации можно было бы выразить таким образом.

67 Hist. Ind. Sc. b. xiv. c. 6.

Но в химии существуют разные порядки комбинации. Соль, например, — это соединение основания и кислоты, каждое из которых уже является сложным. Если Fe — железо, а C — углерод, то Fe+O будет закисью железа, а C+2O будет угольной кислотой; и карбонат железа (точнее, карбонат закиси железа) может быть представлен как

(Fe+O) + (C+2O)

где скобки указывают на первую стадию состава.

Но эти скобки и знаки сложения в сложных случаях обременяли бы страницу в неудобной степени; а кислород встречается настолько широко, что кажется желательным сократить нотацию в том, что его касается. Поэтому Берцелиус предложил, чтобы на первой стадии состава кислород выражался точками над буквой; и таким образом карбонат железа был бы Ḟe + C̈. Но Берцелиус далее ввел в свою нотацию индексы, подобные тем, что в алгебре обозначают возведение в квадрат, куб и т. д. Так, Cu — медь, сульфат меди представлен как S⃛²C̈u. Эта нотация, когда была впервые предложена, была решительно осуждена английскими химиками, и ответ Берцелиуса им можно принять как изложение причин в пользу такой нотации. Он говорит: «Мы отвечаем оппонентам, что, несомненно, на предмет можно смотреть в разном свете. Использование формул всегда имеет для человека, не привыкшего к ним, нечто отталкивающее; но это легко преодолеть. Я согласен с моим оппонентом, который говорит, что в формуле нельзя понять ничего, что нельзя выразить словами; и что если слова выражают это так же легко, как формула, использование последней было бы глупостью. Но есть случаи, в которых это не так; в которых формула говорит с первого взгляда то, на выражение чего словами потребовалось бы много строк; и в которых выражение формулы яснее и легче воспринимается читателем, чем более длинное описание словами. Давайте рассмотрим такую формулу и сравним её с эквивалентным описанием словами. Возьмем, например, кристаллизованный сульфат меди, формула которого

C̈u S⃛² + 10H²O.

Теперь эта формула выражает следующие положения: «Что соль состоит из одного атома окиси меди, соединенного с 2 атомами серной кислоты и с 10 атомами воды; что окись меди содержит два атома кислорода; и что серная кислота содержит 3 атома кислорода на один атом серы; что её кислорода в три раза больше, чем в окиси; и что число атомов кислорода в кислоте равно 6; и что число атомов кислорода в воде равно 10; то есть в 5 раз больше числа в окиси; и что, наконец, соль содержит из простых атомов 1 медь, 2 серы, 20 водорода и 18 кислорода».

68 System of Mineralogy, 1816.

69 Jahresbericht, 1824, p. 119.

«Поскольку так много выражено в этой краткой формуле, насколько длинным было бы объяснение для более сложного тела, например, квасцов; для которых формула есть

K̈ S⃛² + 2A⃛lS⃛³ + 48H²O.

Потребовалась бы половина страницы, чтобы выразить все, что содержит эта формула.

«Возможно, могут возразить, что редко кому нужно знать все это сразу. Но в ответ можно было бы резонно сказать, что особая ценность формулы состоит в том, что она содержит ответы на все вопросы, которые могут быть заданы относительно состава тела».

«Но эти формулы имеют и другое применение, которым мне иногда приходилось пользоваться. Эксперименты иногда ставят перед нами комбинации, которые нельзя предвидеть из номенклатуры и для которых не всегда легко найти последовательное и подходящее название. При письме формула может применяться вместо названия: и читатель понимает её лучше, чем если бы кто-то придумал новое название. В моем трактате о сернистых щелочах я обнаружил степени сернистого соединения, для которых в номенклатуре нет названия. Я выразил их, например, через KS6, KS8, KS10, и я полагал, что все понимают, что при этом имелось в виду. Более того, я обнаружил другой класс тел, в которых электроотрицательный сернистый металл играл роль кислоты по отношению к электроположительному сернистому металлу, для чего требовалась целая новая номенклатура; в то время как было бы неблагоразумно создавать такую номенклатуру, пока не станет известно больше об этом предмете. Вместо новых названий я использовал формулы; например,

KS² + 2AsS³,

вместо того чтобы говорить: «соединение 2 атомов сернистого мышьяка, содержащего 3 атома серы, с одним атомом сернистого калия (Kali) с наименьшей дозой серы».

Берцелиус продолжает, говоря, что английские химики оказались не в состоянии найти какую-либо замену его формулам, когда переводили его статьи.

Наши английские химики в целом не приняли обозначение кислорода точками; но использовали запятые или точки и символы (, или . и +) для обозначения различных степеней соединения и числовые индексы. Так, двойной сульфат меди и калия есть CuO, SO3 + KO, SO3.

Сказанное применимо главным образом к неорганическим телам (таким как соли и минералы). В этих телах существует (по крайней мере, согласно взглядам многих разумных химиков) бинарный план комбинации, при котором соединение происходит между парами элементов, а полученные таким образом соединения снова соединяются с другими сложными телами таким же образом. Так, в приведенном выше примере медь и кислород соединяются в окись меди, калий и кислород — в поташ, сера и кислород — в серную кислоту; серная кислота, в свою очередь, соединяется как с окисью меди, так и с окисью калия, образуя пару солей, которые способны соединяться, образуя двойное соединение CuO, SO3 + KO, SO3.

70 Fownes’s Chemistry. Part iii.

Наиболее сложные продукты неорганической химии могут быть, таким образом, показаны как построенные путем этого повторяющегося спаривания со стороны их составляющих. Но с органическими телами дело обстоит совершенно иначе; здесь нельзя проследить такого расположения. В сахаре, который есть C12H11O11, или морфине, который есть C35H20NO6, элементы как бы связаны вместе в единое целое, которое может вступать в соединение с другими веществами и быть оттуда выведено с неизменными свойствами; элементы не расположены явно в какие-либо подчиненные группы. Следовательно, символы для этих веществ таковы, как я привел выше, без использования каких-либо знаков комбинации.

71 Fownes’s Chemistry, p. 354.

Возможно, следствием этой особенности является то, что органические соединения нестабильны по сравнению с неорганическими. В неорганических веществах в целом элементы соединены таким образом, что самые мощные сродства удовлетворены, и отсюда возникает состояние весьма значительной постоянности и долговечности. Но в органическом веществе, содержащем три или четыре элемента, часто существуют противоборствующие сродства, почти уравновешенные, и когда одна из этих тенденций по какой-то случайности получает перевес и равновесие нарушается, тогда органическое тело распадается на два или более новых тела более простой и постоянной конституции.

72 See Hist. Ind. Sc. b. xiv. c. 3.

Существует еще одно свойство многих органических веществ, которое называется законом замещения. Водород органического вещества часто может быть заменен хлором, бромом, иодом или некоторыми другими элементами без разрушения примитивного типа или конституции модифицированного таким образом соединения. И это замещение может происходить в несколько последовательных шагов, порождая серию соединений замещения, которые все больше и больше отклоняются по свойствам от исходного вещества. Этот закон также дает начало специальной нотации. Так, определенное соединение, называемое «голландской жидкостью», имеет элементы C4H4Cl2: но это вещество подвергается воздействию хлора (Cl) в соответствии с законом замещения; один и два эквивалента водорода последовательно удаляются при длительном действии газообразного хлора при солнечном свете. Последовательные продукты могут быть записаны так

C4H4Cl2; C4{H3Cl}Cl2; C4{H2Cl2}Cl2.

Возможно, в будущем химические символы, и особенно символы органических тел, могут быть сделаны более систематичными и более значимыми, чем они есть в настоящее время.

Афоризм XXVII.

При использовании алгебраических символов как части научного языка следует избегать нарушений алгебраической аналогии, но они могут быть допущены, когда это необходимо.

Как мы должны в научном языке сообразовываться с этимологией, так должны и с алгеброй; и как мы не должны становиться рабами первой, так же и второй. Поэтому мы отвергаем такую кристаллографическую нотацию, как у Мооса; и в химии мы используем C2, O3, а не C2, O3, которые означают квадрат C и куб O. Но мы можем использовать, как мы сказали, как запятую, так и знак сложения для химической комбинации ради краткости, хотя оба шага комбинации на самом деле являются сложением.

Афоризм XXVIII.

В сложной науке, находящейся в состоянии перехода, капризные и разрозненные выведения терминов обычны, но неудовлетворительны.

В этом замечании я имею в виду прежде всего химию; в которой открытия, сделанные особенно в органической химии, и трудность сведения их в систему разрушили в нескольких случаях старую номенклатуру, без возможности в настоящее время построить новый набор систематически связанных терминов. Отсюда произошло то, что химики создавали слова капризным и разрозненным образом: например, беря фрагменты слов и тому подобное. Я приведу несколько примеров таких выведений, а также некоторых попыток, которые имеют более систематический характер.

Я упоминал (Аф. XX, разд. 7) слово «эллаговая» (кислота), образованное путем инверсии слова «galle» (чернильный орешек). Несколько слов были недавно образованы химиками путем взятия слогов из двух или более разных слов. Так, Шеврёль открыл вещество, которому дал название «этал», из первых слогов слов «эфир» и «алкоголь» из-за его аналогии с этими жидкостями по составу. Так, у Либиха есть слово «хлораль».

73 Turner’s Chemistry, 1834, p. 955

74 Berzelius’ Jahresbericht, xv. p. 372.

Либих, исследуя продукт перегонки алкоголя, серной кислоты и янтаря, обнаружил вещество, которое назвал «альдегид», от слов «alcohol dehydrogenated» (дегидрированный алкоголь). Этот способ создания слов был решительно оспорен г-ном Дюма. Еще больше он возражал против слова «меркаптан» (Цейзе), которое, по его словам, основано на простой игре слов; ибо оно означает и «mercurium captans» (захватывающий ртуть), и «mercurio aptum» (подходящий для ртути).

75 Ibid. xvi. p. 308.

76 Leçons de Chimie, p. 354.

Дюма и Пелиго, работая над пиролигневыми кислотами, нашли основания полагать существование вещества, которое они назвали «метилен», производя название от «methy» (спиртовая жидкость) и «hyle» (дерево). Берцелиус замечает, что название должно быть скорее «метил», и что «ὕλη» можно взять в его значении «материя», чтобы обозначить радикал вина: и он предлагает, чтобы старый эфирный радикал C4H10 назывался «этил», а новый, C2H6, — «метил».

77 Berzelius’ Jahresbericht, xv. (1836).

Это понятие обозначения окончанием «yl» гипотетического сложного радикала серии химических соединений было принято повсеместно; и, как мы видим из вышеприведенной ссылки, его следует рассматривать как представляющее греческое слово «ὕλη»: и такие гипотетические радикалы оснований были названы в целом «базилами».

Бунзен получил из дымящейся жидкости Каде вещество, которое назвал «алкарсин» (alkali-arsenic?): и вещество, полученное из него путем окисления, он назвал «алкарген». Берцелиус был того мнения, что истинный взгляд на его состав заключается в том, что оно содержит сложный тройной радикал = C6H12As2, по образцу органических тел; и он предложил для этого название «какодил». Алкарсин — это окись какодила, K̇d, алкарген — это какодиловая кислота, K̈̇d.

78 Ibid. xviii. p. 497.

79 Ibid. xx. p. 527.

Открытие какодила было первым случаем выделения органического металлического базила.

80 Miller’s Chemistry, iii. 220.

Первым из углеводородных радикалов алкоголей был радикал тетрилового алкоголя, полученный Кольбе из валерата поташа и поэтому названный «валил» C16H18. Хлороформ — это перхлорид формила, гипотетического радикала муравьиной кислоты.

81 Dumas, Leçons sur la Phil. Chim. p. 356. 367

Открытие таких оснований восходит к 1815 году. Вещество, ранее называвшееся «пруссиат ртути», при обработке определенным образом было разложено на металлическую ртуть и «циан». Это вещество, циан, согласно старой номенклатуре, является бикарбуретом азота; но химики согласны, что его наиболее удобное название — «циан», предложенное его первооткрывателем Гей-Люссаком в 1815 году. Важность открытия состоит в том, что это вещество было первым сложным телом, которое было четко доказано как вступающее в соединение с элементарными веществами таким же образом, как они соединяются друг с другом.

82 Turner’s Chemistry (1834), p. 420. Miller’s Chemistry, ii. 66.

Истинность нашего афоризма (XXV) о том, что в такой науке, как химия, история научной номенклатуры есть история науки, проявляется из того, что споры относительно химических теорий и их применения принимают форму возражений против обычных систематических названий и предложений новых названий взамен. Так, определенное соединение поташа, серы, водорода и кислорода может рассматриваться либо как гидросульфат поташа, либо как сульфид калия в растворе, в зависимости от различных взглядов. В некоторых случаях, действительно, изменения делаются просто ради ясности. Вместо соляной и синильной кислот многие французские авторы, следуя Тенару, транспонируют элементы этих терминов; они говорят о хлоргидрической и циангидрической кислотах; этим средством они избегают любой двусмысленности, которая могла бы возникнуть из использования приставки «гидро», которая иногда применялась к соединениям, содержащим воду.

83 Miller’s Chemistry, vol. ii. p. 583.

84 Ibid. ii. 433.

Неполнота в химической номенклатуре ощущалась еще больше, когда выяснилось из свойств различных веществ, что простого тождества в химическом составе недостаточно для получения тождества химического характера или свойств. Учение о существовании соединений, идентичных по конечному составу, но различных по химическим свойствам, было названо изомерией. Так, химики перечисляют следующие соединения, все из которых содержат углерод и водород в пропорции единичных эквивалентов каждого: метилен, олефиновый газ, пропилен, масляный газ, амилен, капроилен, нафтен, элен, перамилен, цетилен, церотилен, мелиссин.

85 Ibid. ii. 653.

86 Miller’s Chemistry, ii. p. 654.

Я, в последнюю очередь, предложу афоризм, который уже предлагал себя при рассмотрении истории химии как имеющий особое отношение к этой науке, но который может рассматриваться как высшее и окончательное правило в отношении языка науки.

87 Hist. Ind. Sc. b. xiv. c. 1.

Афоризм XXIX.

При изучении значения научных терминов история науки — наш словарь: шаги научной индукции — наши определения.

Обычно неискушенные читатели жалуются, что технические термины, которые они встречают в книгах по науке, не сопровождаются простыми определениями, которые они могли бы понять. Но такие определения не могут быть даны. Ибо определения должны состоять из слов; а в случае научных терминов — из слов, которые сами требуют определения: и так далее, без предела. Элементарные вещества в химии, например, что это такое? Вещества, на которые тела могут быть проанализированы и из соединения которых они состоят. Но что такое анализ? что такое состав? Мы видели, что потребовались долгие и трудоемкие курсы экспериментов, чтобы ответить на эти вопросы; и что, наконец, весы решили спор между соперничающими ответами. И так же обстоит дело в других случаях. Вступая в каждую науку, мы сталкиваемся с новым набором слов. И как нам узнать значение этой коллекции слов? На каком другом языке она должна быть объяснена? В каких терминах мы определим эти новые выражения? На это мы вынуждены ответить, что не можем перевести эти термины на какой-либо обычный или знакомый язык. Здесь, как и во всех других отраслях знания, значение слов следует искать в прогрессе мысли. Только возвращаясь через успешные исследования людей относительно состава и элементов тел, мы можем узнать, в каком смысле такие термины могут быть поняты, чтобы передать реальное знание. Чтобы они имели для нас смысл, мы должны спросить, какое значение они имели в умах авторов наших открытий. И то же самое происходит в других предметах. Возьмем пример морфологии. Когда новичку говорят, что каждая группа животных может быть сведена к архетипу, он будет искать определение архетипа. Такое определение было предложено, в следующем смысле: архетип группы животных — это диаграмма, воплощающая все органы и части, которые встречаются в группе в таком относительном положении, какое они имели бы, если бы ни один из них не достиг чрезмерного развития. Но тогда мы далее задаемся вопросом: как нам в каждом случае познакомиться с диаграммой; узнать, из каких частей она состоит и как они связаны; и далее: что является стандартом избытка? Именно путем широкого изучения отдельных видов и несколькими последовательными обобщениями наблюдаемых фактов мы приходимся к диаграмме животной формы определенного рода (например, позвоночного); и к различным способам, избыточным и дефектным, которыми могут развиваться части.

Эта жажда определений, как мы уже говорили, в значительной степени возникает из знакомства с геометрией, которое большинство людей приобретает в раннем возрасте. Определения геометрии легко понятны новичку, потому что идея пространства, модификациями которой они являются, ясно осознается без какой-либо специальной культуры. Но это не так и не может быть так в других науках, основанных на широком и точном наблюдении фактов.

Раньше говорили, что нет королевской дороги к геометрии: в наше время нам часто приходится повторять, что нет популярной дороги — никакой дороги легкой, приятной, не предлагающей трудностей и не требующей труда — к сравнительной анатомии, химии или любой другой из индуктивных наук.

КОНЕЦ.

КЕМБРИДЖ: ОТПЕЧАТАНО К. Дж. КЛЕЕМ, МАГИСТРОМ ИСКУССТВ, В УНИВЕРСИТЕТСКОМ ИЗДАТЕЛЬСТВЕ.

Примечания транскрибатора

Уэвелл опубликовал первое издание «Философии индуктивных наук» в 1840 году в двух томах, как дополнение к «Истории индуктивных наук» 1837 года. Пересмотренные вторые издания обеих работ вышли в 1847 году. Третьи издания увидели значительное изменение «Философии»: двухтомная «История научных идей» (1858 — в Project Gutenberg как #69093), «Novum Organon Renovatum» (1858 — настоящий текст, опирающийся на ресурсы, любезно предоставленные Internet Archive) и «О философии открытия: исторические и критические главы» (1860 — давно в коллекции Project Gutenberg: #5155). (Третье издание «Истории индуктивных наук» доступно в PG как #68693.)

Адаптации в этом тексте

В настоящем тексте сноски пронумерованы по книгам и помещены после абзаца, к которому они относятся; в оригинале примечания были пронумерованы по главам. Номера страниц указаны цветом; там, где слово было перенесено через страницы, номер был помещен перед словом. Дроби были транскрибированы как числитель ⁄ знаменатель; в оригинале обычно числитель над линией, а знаменатель под ней.

Встречаются некоторые необычные символы. На страницах 357 и 358 есть курсивные буквы с числом, написанным над ними. В двух случаях над B стоит 1, а однажды над C стоит ½. На странице 364 формула написана с двумя записями, содержащими H на строке над Cl. Эти наложения были транскрибированы путем надстрочного написания первого и подстрочного написания второго элемента (в результате чего буквы напечатаны мельче, чем в оригинале). Другие странности были зафиксированы в Юникоде.

На страницах 152 и 197 Уэвелл использует приподнятую точку как десятичную запятую, а в сноске 26 Книги III — запятую. Они были заменены на среднюю точку.

Индуктивные таблицы

В конце Книги II (стр. 140) Уэвелл включил две очень большие вставки, описанные довольно подробно в самой Книге. Они не были захвачены сканами, доступными в Internet Archive. Мне любезно предоставили их фотографии. Эти таблицы были в четыре раза шире обычной страницы и в четверть длиннее. В html-версии они были довольно точно представлены с помощью таблиц; но с количеством столбцов до 25 эти таблицы будет очень трудно расшифровать на маленьких экранах. В текстовой версии были использованы кодированные структурные диаграммы, которые снова используют полные 70 пробелов, разрешенных Project Gutenberg.

Исправления

Исправлений сравнительно немного. Помимо неявных, они были отмечены пунктирным красным подчеркиванием, при наведении курсора на которое раскрывается характер изменения. Учитывая различные издания, некоторые внутренние перекрестные ссылки оказались устаревшими или ошибочными: примечание 11 в Книге III. Текст гласит B. viii. c. iii., но на самом деле он относится к Книге viii. c. ii. статье 3 в более ранних изданиях и в «Истории научных идей», ср. Афоризм 88 в Книге I. настоящего тома. Сравните также Афоризм 19 в Книге IV. этого тома. Примечания 58 и 59 в Книге III. относятся к Книге v. c. i. Для настоящего третьего издания они должны были быть направлены на ту главу «Истории научных идей». На странице 252 нам говорят, что работа подходит к концу, как это было в некотором роде в первом издании (все афоризмы были собраны после Книги XIII [= наша Книга III], за которыми следовали различные приложения). Но у нас еще впереди Книга IV, плюс некоторые дополнительные иллюстрации относительно языка и символов в науке.

(Я мог бы добавить, что не проверял многие ссылки на другие связанные работы Уэвелла. Ошибки здесь предполагают, что к ним, возможно, стоит относиться с долей скепсиса, и воспользоваться помощью функции поиска браузера.)

Существуют некоторые несоответствия, особенно в написании, которые в целом не были скорректированы; также не были модернизированы несбалансированные кавычки Уэвелла и расположение якорей сносок.

Обложка выбранной аудиокниги Выберите главу Плеер готов к воспроизведению
0:00 0:00

Громкость