В начале этой главы мой здравый смысл побудил меня обратиться к науке, а не к философии, чтобы та сказала мне, чем же я являюсь. Ученый получает свои данные, проникая в суть вещей, считая, что то, что в них важно, не лежит на поверхности. Когда он исследует мою природу, его метод – в том, чтобы узнать, из каких я состою частей, и как они работают, и он может это сделать, только все больше и больше приближаясь ко мне.

Атомы 1) водорода, 2) гелия, 3) лития и 4) углерода, согласно классической модели Бора. Однако на самом деле классическая механика, с ее определенными траекториями, здесь не применима: путь электрона подвержен принципу неопределенности, и он, в сущности, становится неорганизованной структурой.

Результат нам знаком. Выходит, что сначала я являюсь человеком, затем – чем-то, напоминающим зоопарк, затем – чем-то, напоминающим галактику, и, в конце концов, чем-то, что простительно принять за вообще ничто. Более того, если закон равенства остается в силе, то мой ученый-наблюдатель претерпевает аналогичную трансформацию. Это, безусловно, гораздо больше и гораздо меньше, чем то, на что рассчитывал мой здравый смысл.

Но, как отвечает мне здравый смысл, закон равенства в силе не остается. Быть может, областная схема работает очень хорошо на человеческом уровне и вокруг него, и, быть может, она обладает некоторой долей философской вескости, но для науки она бесполезна; и (продолжает здравый смысл) чем дальше эту схему продвигать в области очень большого и очень маленького, тем меньше она на них распространяется. Например, утверждение, что только элементарные частицы способны воспринимать меня в качестве элементарных частиц, является или невероятно лестным по отношению к ним, или невероятно дерзким по отношению к ученым.

Модель электронного облака атома водорода (в том, что называется его состоянием 3s), представленная согласно принципам волновой механики.

На самом деле все как раз наоборот. Так как именно в человеческой области достоверность схемы вовсе не очевидна (заметьте, что я не осознаю, что держу свою голову там, а не здесь), и именно в областях очень маленького (и, как я покажу, очень большого) схема становится и вовсе очевидной, и неизбежной. Здесь ее не замечают только по причине ее чрезмерной очевидности. Ибо микроученый уже давно, на свой лад, работает в соответствии с принципом концентрических областей, населенных взаимными наблюдателями, которыми правят законы равенства и «где-то еще»-ости.

1) Гелий 2) Натрий.

Эти диаграммы, безусловно, схематичны и не пытаются отобразить орбиты электронов или реальное расположение частиц в деталях.

Я подхожу к конкретным примерам. Но сначала я должен предоставить, в самом маленьком возможном диапазоне, приблизительную схему структуры некоторых типичных атомов. Самый простой пример – атом водорода, у которого в качестве ядра единственный протон (или относительно тяжелая частица с положительным электрическим зарядом), уравновешенный единственным орбитальным электроном (или гораздо менее тяжелой частицей с отрицательным зарядом), который вращается вокруг него много миллионов раз в секунду. Следующий по степени сложности – атом гелия, у которого два орбитальных электрона соответствуют двум ядерным протонам. Кроме того, ядро гелия содержит два нейтрона[41] (незаряженные частицы, чья масса подобна массе протонов); но не они, а, скорее, протоны или единицы с положительным электрическим зарядом, определяют большую часть приоритетов атома и его место в периодической таблице элементов. Та же общая модель наблюдается во всех более тяжелых атомах: при так называемых обычных условиях число периферических электронов – которое может достигать 92 – такое же, как и число центральных протонов, и последние, как правило, связаны с весьма большим числом нейтронов. Неудивительно, что когда число электронов выходит за определенные пределы, некоторые вытесняются, и, как следствие, более тяжелые ядра окружаются несколькими электронными оболочками. У атома натрия, например, три таких оболочки, которые содержат, соответственно, два электрона, восемь электронов и один электрон – всего одиннадцать отрицательно заряженных единиц, которые уравновешиваются одиннадцатью положительно заряженными единицами в ядре атома. Ни у всех оболочек одинаковая вместимость: таким образом, внутренняя оболочка может вместить максимум два, следующая – восемь, третья – восемнадцать, и так далее. Тем не менее, внешняя оболочка никогда не вмещает больше восьми – оставшиеся прибавляются только когда начинается образование новой оболочки. И поведение атома очень сильно зависит от того, сколько электронов содержит эта внешняя оболочка. Когда она наполнена до отказа (вмещая восемь электронов или два – в случае гелия), атом химически инертен, или удовлетворен. С другой стороны, те атомы, у которых только один внешний электрон или им не хватает одного для полной оболочки из восьми, необычайно активны. Таким образом, атом натрия ведет себя так, будто хочет избавиться от своего единственного внешнего электрона, тогда как атом хлора ведет себя так, будто он жаждет получить дополнительный электрон, чтобы прибавить к его семи. Соответственно, когда эти два атома встречаются при подходящих условиях, они удовлетворяют потребности друг друга, объединяя свои силы в виде молекулы хлористого натрия, или обычной соли.