В первых столетиях новой эры названия "начало" и "стихия" часто стали заменяться названием "элемент". Происхождение этого названия туманно. Полагают, что оно возникло в качестве дидактического (мнемонического) термина, основанного на следующем положении: как слова состоят из букв (например, l, m, n, t), так и тела состоят из элементов (эль-эм-эн-т). Именно так понимал название "элемент" и Аристотель. В его "Метафизике" имеется следующее определение понятия "элемент": "Элементом, называется то основное в составе вещи, из чего вещь слагается, причем (само) оно не делится (дальше) по виду так, чтобы образовать другой (низший) вид, - таковы, например, элементы голоса, из которых голос состоит и на которые разлагается как на последние составные части, в то время как эти составные части уже не распадаются на другие звуки, отличные от них по виду. Но если такие части (иногда) и делятся (дальше), то получающиеся в таком случае частицы однородны, например частица воды - (опять) вода, а со слогом дело обстоит не так. Таким же образом говорят и об элементах тел, те, кто говорит о них, что это предельные части, на которые разлагаются тела, в то время как сами эти части уже не делятся на другие, отличающиеся (друг от друга) по виду; и будет ли таких (последних, неделимых дальше по виду) частей несколько или будет что-нибудь одно, они здесь применяют название элементов… Отсюда и появился взгляд, что наиболее общие (вещи) представляют собою элементы, ибо каждая из них, будучи единою и простою, находится во многом - или во всем… Но во всех случаях здесь имеется одна общая черта: элемент вещи - это каждый раз то основное, что входит в состав вещи" (46).
Такое широкое понимание названия "элемент", данное Аристотелем, не только привело к возможности называть элементами четыре аристотелевских стихии-свойства (а в дальнейшем и элементы алхимиков и т. д.), но и атомы, как последние составные части тел (предел делимости тел). Впоследствии такое двойственное понимание элемента внесло путаницу в терминологию.
Следует упомянуть о древнегреческом философе Эпикуре (372–271 гг. до н. э.), развившем учение Демокрита об атомном строении веществ. Сочинения Эпикура сыграли большую роль в истории атомистики.
В учениях о веществе и первоначалах, его составляющих, развитых древнегреческими философами, имеются, как было показано, некоторые общие черты с натурфилософскими представлениями, возникшими в Индии (47) и в Китае несколько ранее, чем в Греции. Однако именно древнегреческая философия и, прежде всего, античная атомистика и аристотелизм оказали большое влияние на все дальнейшее развитие науки и, в частности, химии.
Античная атомистика по существу представляла собой атеистическое учение. Она не оставляла места для "духа" как сущности материи. Поэтому она сделалась одной из важных основ материалистического миропонимания, совершенно противоположного религиозным учениям о сотворении мира. Вот почему атомистика была запретным и гонимым учением вплоть до новейшего времени. Вероятно, именно поэтому сочинения древнегреческих атомистов, на которые ссылаются многие древние авторы, не дошли до нас полностью.
Несмотря на это, как показывает история химии и естествознания вообще, передовая человеческая мысль постоянно возвращалась к материалистическим идеям древнегреческих философов-атомистов. Многие натурфилософы и естествоиспытатели позднейших периодов на основе древнегреческой атомистики развивали собственные атомистические теории, исходили из атомистических представлений при теоретических обобщениях и объяснении различных явлений.
В конце концов атомистика и возникшее на ее основе атомно-молекулярное учение легли в основу химии и всего естествознания.
ХИМИЯ В ЕГИПТЕ В ЭЛЛИНИСТИЧЕСКИЙ ПЕРИОД. ДРЕВНЕЙШИЕ ЛИТЕРАТУРНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ ПАМЯТНИКИ
В IV в. до н. э. Александр Македонский (356–323 гг.) предпринял военные походы и покорил Грецию, Персию и многие страны Азии и Африки. В 322 г. до н. э. он завоевал Египет и в следующем году заложил на берегу Средиземного моря, в дельте Нила, город Александрию. В течение короткого времени, благодаря выгодному географическому положению, Александрия стала крупнейшим торговым и промышленно-ремесленным центром древнего мира и важнейшим портом на Средиземном море. Она стала столицей нового эллинистического Египта.
После внезапной смерти Александра Македонского его громадная империя распалась. В возникших самостоятельных государствах у власти стали виднейшие его соратники. Так, в Египте воцарился Птолемей-Сотэр, ставший родоначальником династии Птолемеев (323–30 гг. до н. э.). Безжалостно эксплуатируя население, Птолемей накопил значительные богатства и, подражая прежним египетским фараонам, завел роскошный двор. В качестве придворного учреждения он основал Александрийскую академию, в которой стали обучаться наукам и искусствам молодые люди разных наций, главным образом греки. Для преподавания в Академию были привлечены видные ученые из Афин и других городов.
При Академии был учрежден музей (Дом муз) с многочисленными естественнонаучными коллекциями и собраниями произведений искусств. Была создана библиотека, состоявшая из греческих рукописных книг, древнеегипетских папирусов и глиняных и восковых табличек с текстами произведений ученых и писателей древности. При преемниках Птолемея-Сотэра продолжалось пополнение музея и библиотеки. Птолемей II - Филадельф - приобрел для библиотеки большое собрание книг, принадлежавших Аристотелю. Многие из этих книг были получены Аристотелем в подарок от Александра Македонского. Был установлен порядок, при котором каждая книга, привозившаяся в Египет, должна была представляться в Академию, где с нее снималась копия. Большое число книг копировалось во многих экземплярах и распространялось среди ученых и любителей наук.
Уже при первых Птолемеях в Александрийской академии сосредоточилось много философов, поэтов и ученых различных специальностей, главным образом математиков. Однако условия Академии как придворного учреждения не способствовали развитию в ней передовых философских идей и учений. Ведущими направлениями в Академии стали реакционные и идеалистические учения "гностицизм" и "неоплатонизм".
Гностицизм - течение религиозно-мистического характера. Гностики занимались вопросами познания (гносис) сущности высшего божественного начала. Они признавали существование "невидимого" мира, населенного бесчисленными бесплотными существами. Описания этого мира полны мистики и символизма. Гностики были ярыми врагами естественнонаучного материализма.
Неоплатонизм, получивший особенно широкое распространение в III и IV вв. н. э. благодаря Плотину (204–270 гг.), также представлял собой философское учение религиозно-мистического характера. Неоплатоники признавали существование души не только у людей и вообще живых существ, но и у тел "мертвой природы". Толкование различных проявлений души и действия на расстоянии духов, заключенных в различных телах, составляло основное содержание философии неоплатоников. Учение неоплатоников стало основой астрологии - искусства предсказания различных событий и судеб людей по положению звезд. Неоплатонизм лег в основу так называемой черной магии - искусства сношений с духами и душами умерших людей путем заклинаний, различных манипуляций, гаданий и т. п.
Учения гностиков и неоплатоников, впитавшие в себя элементы многих религиозных кодексов и догм, частично легли в основу формирования христианской догматики. Несмотря на жалкую роль, которую играла философия, в Александрийской академии получили блестящее развитие такие науки, как математика, механика, физика, астрономия, география и медицина. Причины успехов в развитии этих областей знаний станут понятны, если вспомнить их важное практическое значение прежде всего для военного дела (механика и математика), сельского хозяйства и ирригационных работ (геометрия), мореплавания и торговли (география, астрономия), а также в жизни придворной знати (медицина).
Из крупнейших ученых-математиков Александрийской академии следует назвать Эвклида (умер после 280 г. до н. э.) и Архимеда (287–212 гг. до н. э.), имевших много учеников. Достижения этих великих математиков древности широко известны.
Химия в первое столетие существования Александрийской академии еще не выделилась в самостоятельную область знаний. В Александрии она была важной составной частью "священного тайного искусства" жрецов храмов, в первую очередь храма Сераписа. Значительная часть химических знаний и приемов, особенно касающаяся изготовления искусственного золота и поддельных драгоценных камней, оставалась еще недоступной для широких масс.
Несомненно, что в древнеегипетских храмах доэллинистического периода с давних пор существовали рецептурные сборники с описанием химико-технических операций и приемов производства золота и золотых сплавов, а также всевозможных подделок драгоценных металлов и драгоценных камней. В таких сборниках наряду с химико-техническими рецептами и описаниями содержались секретные сведения по астрономии, астрологии, магии, фармации, медицине, а также по математике и механике. Таким образом, химико-технические и химико-практические сведения составляли лишь раздел естественнонаучных, математических и других знаний, а также всевозможных мистических (магия и астрология) описаний и заклинаний. Все эти сведения в ту эпоху обычно объединялись общим названием "физика" (от греческого - "природа").
После завоевания Египта Александром Македонским, когда в Александрии и других крупнейших городах страны поселилось множество греков, весь комплекс знаний, накопленных в течение многих веков жрецами храмов Озириса и Изиды, скрестился с греческой философией и ремесленной техникой, в частности с химическими ремеслами. При этом многие технические "секреты" египетских жрецов стали доступны греческим ученым и ремесленникам.
Естественно, что с точки зрения господствующего философского мировоззрения греков в ту эпоху (философия перипатетиков, а затем гностицизм и неоплатонизм) древнеегипетская техника подделки драгоценных металлов и камней рассматривалась как подлинное искусство "превращения" одного вещества в другое. К тому же при невысоком уровне химических знании в ту эпоху далеко не всегда можно было установить подделку путем химического анализа или другим путем.
Заманчивая перспектива быстрого обогащения, ореол тайны, которым были окружены операции "облагораживания" металлов, и, наконец, уверенность в полном соответствии явлений "превращения" веществ, в особенности взаимных превращений металлов, законам природы - все это в сильнейшей степени способствовало быстрому распространению "тайного искусства" египетских жрецов в эллинистическом Египте, а затем и в других странах Средиземноморского бассейна. Уже около начала нашей эры изготовление поддельных драгоценных металлов и драгоценных камней приобрело массовый характер.
Судя по литературным произведениям, дошедшим до нас, способы "превращения" неблагородных металлов в золото и серебро сводились к трем операциям: 1) изменению поверхностной окраски неблагородного металла действием подходящих химикалий или покрытием его тонким слоем благородного металла, придающего "превращаемому" металлу вид золота или серебра; 2) окраска металлов лаками соответствующих цветов и 3) изготовлению сплавов, по внешнему виду похожих на золото или серебро (48).
Из литературных произведений химико-технического содержания эпохи Александрийской академии назовем прежде всего "Лейденский папирус X", относящийся к III в. н. э. (49) Этот документ был найден вместе с другими в одной из фиванских гробниц в 1828 г. Он поступил в Лейденский музей, но долгое время не привлекал внимания исследователей и был прочитан и прокомментирован лишь в 1885 г. Лейденский папирус (на греческом языке) содержит более 100 рецептов, описывающих способы подделки благородных металлов.
В 1906 г. стало известно о существовании другого древнего папируса того же времени. Это так называемый Стокгольмский папирус, попавший в 1830-х годах в библиотеку Академии наук в Стокгольме. В нем оказалось 152 рецепта, из которых 9 относятся к металлам, 73 - к изготовлению поддельных драгоценных камней и жемчуга и 70 - к крашению тканей, преимущественно к получению окраски пурпурового цвета (50).
В некоторых других химических папирусах помимо рецептурных формул имеются вставки, представляющие собой нечто вроде заклинаний. Например, в "Лейденском папирусе V" имеется такая вставка: "Двери неба открыты, двери земли открыты, путь моря открыт, путь рек открыт. Все боги и духи послушались моего духа, дух земли послушался моего духа, дух моря послушался моего духа, дух рек послушался моего духа" (51).
Изучение содержания рецептов Лейденского и Стокгольмского папирусов приводит к заключению, что они составлены людьми, знакомыми с ремесленно-химической техникой или по крайней мере близкими к ней. Почти все рецепты, несмотря на многие малопонятные названия веществ и искажения, внесенные переписчиками, можно расшифровать.
Специальные исследования показали, что оба папируса по содержанию довольно близки более древним произведениям, очевидно распространенным в эллинистическом Египте и дошедшим до нас в списках гораздо более позднего времени. Так, например, известно сочинение на греческом языке, опубликованное впервые Бертло под названием "Физика и мистика" (52) и фигурирующее как сочинение Демокрита из Абдеры. В действительности же, как установлено Дильсом и Липпманом, первоисточиком этого и других подобных произведений является сочинение энциклопедического характера более древнего происхождения, составленное неким Болосом из Мендеса около 200 г. до н. э. на основе данных греческой науки, египетской тайной науки и нескольких древнеперсидских сочинений мистического характера. Очевидно, Болос, желая по каким-то причинам скрыть свое авторство в составлении этой энциклопедии, приписал часть своего труда различным древним философам, в том числе знаменитому атомисту Демокриту. Подобный прием приписывания авторства сочинений, относящихся к области "тайной науки", другим авторам, прежде всего знаменитым философам и ученым, очень часто применялся с самых древних времен вплоть до XVII в. (53) Причины и побуждения такой "передачи авторства" другим людям были различны: в одних случаях подлинные авторы опасались преследований за свои сочинения, в других "псевдоавторство" применялось для рекламы при продаже соответствующего списка сочинения.
В эпоху римского владычества в Египте, в Александрии были распространены некоторые сочинения ремесленно-химического содержания. Химико-технические сведения в этих сочинениях, в отличие от прежних, изложены уже малопонятным языком и сопровождаются туманными высказываниями и заклинаниями. Сочинения эти полны религиозной мистики.
Так, известно несколько безымянных рукописей, в которых авторство сообщаемых тайных сведений приписывается либо богам, либо различным мифическим личностям далекого прошлого. Основателями "священного тайного искусства" изготовления драгоценных металлов, камней и жемчуга считают, в частности, бога Озириса, Тота, или Гермеса, называвшегося "Трисмегистос", т. е. "трижды величайшим", Изиса, Гора, Моисея, а также Демокрита, Клеопатру Египетскую, Марию-еврейку (коптскую) и др. Особенно большие заслуги приписывались мифическому Гермесу Трисмегистосу, по-видимому обоготворенному древнеегипетскому жрецу. В этих же рукописях приводятся легенды о божественном происхождении "тайного искусства" превращения металлов, о существовании будто бы тщательно схороненных в тайниках произведений богов и ангелов, содержащих величайшие "секреты". Приводится, в частности, легенда об "изумрудной таблице" Гермеса, ставшая весьма популярной у средневековых алхимиков. Текст этой мифической таблицы, написанной будто бы на изумрудной пластинке, найденной Александром Македонским в гробнице Гермеса, таков: "Истинно, без обмана, достоверно и совершенно правдиво. То, что внизу, подобно тому, что вверху. И то, что вверху, подобно тому, что внизу, для совершения чудес единого дела. И подобно тому, как все предметы произошли от одного вещества, по мысли одного, так все они произошли от этого вещества путем усыновления. Его отец - Солнце, его мать - Луна. Ветер носил его в своем чреве, Земля - его кормилица. Оно - отец всякого совершенства во вселенной. Если его превратить в землю, его могущество не ослабевает. Отдели землю от огня, тонкое от грубого, осторожно, с большим искусством. Это вещество поднимается от земли к небу и тотчас снова нисходит на землю и собирает силу и верхних и нижних вещей. И ты получишь всемирную славу. И всякий мрак удалится от тебя. Сила его могущественнее всякой силы, потому что она уловит все неуловимое и проникнет во все непроницаемое. Ибо так сотворен мир! Здесь указан источник удивительных применений. Вот почему я был назван Гермесом Трижды величайшим, владеющим тремя разделами всемирной философии. Я сказал здесь все о деле Солнца" (54) (по-видимому, золота).
Легенда о роли Гермеса в основании "священного тайного искусства" получила широкое распространение в VI в., а уже в дальнейшем, в XIII в. и, особенно, в XVI–XVII вв., громкую славу приобрела его "изумрудная таблица". От имени Гермеса "тайное искусство" превращения металлов в средние века получило название "герметическое" искусство.
К VI в. относятся произведения Синезия, комментатора сочинений, приписывавшихся Демокриту (Псевдодемокриту), Стефана Александрийского и Олимпиодора ("О священном искусстве") и многих других. Во всех этих произведениях в изобилии содержится мистика, туманная символика, заклинания и т. д. Между прочим, Олимпиодор был одним из первых, кто применил обозначение семи металлов древности знаками планет, употреблявшимися еще в Древнем Египте (55).
Помимо сочинений Псевдодемокрита - Болоса в эпоху Александрийской академии было известно большое сочинение "божественного" 3осимы из Панополиса (около 400 г.). Зосима, вероятно, был близко связан с Александрийской академией, где во II–IV вв. преподавалось "тайное искусство". Сочинение Зосимы дошло до нас не полностью и со значительными искажениями. Оно состоит из 28 книг, в которых рассматриваются различные приемы "тайного искусства", например, вопрос "о фиксации ртути" , о "божественной воде", о священном искусстве изготовления золота и серебра, о четырех телах, о философском камне и т. д. (56).