物质的构造的领域之研究

一　物质的构造的领域之研究

前节我们已经说明了唯物辩证法的对象，知道唯物辩证法是研究世界发展的一般法则的科学；而世界发展的一般法则之构成，是概括自然诸科学及社会诸科学的诸结论的结果。但世界的发展是历史的过程，随着人类对于世界、即对于自然与社会的认识，也是历史的过程，因而唯物辩证法这个哲学的科学，是人类关于自然与社会的认识史的总计、总和与结论。唯物辩证法一面综合世界的认识史，形成统一的世界观，同时又指导自然科学与社会科学更深刻更正确的暴露世界的新的方面、新的辩证法，证实唯物辩证法的正确，充实它的内容，使它不断的发展为更高级的统一的世界观。

现在我们再依据前面的原则，具体的说明唯物辩证法这个统一的世界观的形成过程。

所谓统一的世界观，即是物质世界的统一的发展观。我们在本章第一节之中，已经说明唯物辩证法的物质的概念，主张物质是在时间与空间的形态上运动，并离开我们意识独立存在而又为意识所反映的客观的实在。这个概念，是哲学上最高的概念，它是和自然科学上的物质的概念不同的东西。哲学上的物质的概念虽只规定物质之客观的实在的性质，而对于物质的构造的领域的研究，却是看得非常重要的。因为这个领域的研究，是哲学上的统一的世界观形成的基础。

唯物辩证法主张世界是物质的统一体，意识只是物质世界的一小部分（是物质发展过程中的产物，是高等物质的属性）。在物质世界中，一切的东西都是运动着，发展着，同时又都是联系着。物质的一切种类及形态，只有在其联系的运动上，才能认识。这种运动形态的认识，即是物质的认识。所以唯物辩证法，是物质世界的统一的发展观。

唯物辩证法关于世界之物质的统一与运动的考察，与机械论或形式论的考察不同。机械论把物质的统一还原于物质的一部分的属性或一个方面，把具体的复杂的运动形态还原于单一的或机械的运动形态。于是，在机械论的考察中，物质的复杂性完全消失，而运动也变为循环的运动了。其次，形式论又用运动这概念的“自己运动”的学说，去代替具体的运动形态之研究。于是，在形式论一方面，物质解消于观念之中，而运动只成为观念的运动了。但在唯物辩证法一方面，关于世界之物质的统一及运动，是在其内的复杂性上去考察的。世界之物质的统一是具体的复杂性之统一。

物质世界的统一

世界是物质的统一体。物质是永久存在的。物质是永久的东西，它虽能变更其形态与色香，也能由固体转化为液体或气体，但它的本身仍然存在。物质不能由无而生，也不能转化为无。这是物质的永远性或不灭性。物质又具有能力。物质的能力，是物质的性质，是物质本身起作用的能力。物质不灭，能力不灭。所以无机自然界中作用着的能力，即机械力及其补充物的所谓潜能力、热、辐射（光线以至放射热）、电气、磁力、化学的能力等，即是宇宙的运动的各种现象形态。至于生命，也是物质，意识也和能力相似，只是物质的一种性质。归结起来，宇宙万物，都是由物质构成的。

物质是从非常小的并且行着种种色色的运动的无数各别的微片成立起来的。这种微片，叫做分子。构成同一物质的一切分子，在形态上，在重量上，以及在构造上，都是同一的。在这种基本形态上的物质（分子），它的直径，在一英寸的一万万分之一以下。这些分子，在固体物之中，好像紧密地结合着，没有互相运动的余地，但实则各个分子各自行着震动的运动。在液体里面，分子和分子的结合虽然也紧密，却还能够互相前后地震动，所以在液体之中，各分子不仅有震动的运动，并且还可以自由移转，不固定在一定地方。在气体里面，分子运动的范围更大，各分子间的间隔更大。在普通温度和气压之下的空气，它的分子运动的速度，平均每一小时约为一千英里。分子的运动，是向一切方向进行的。这些分子不断的互相冲突的结果，常变更它运动的方向。分子已是很小的东西了，但它又是由几个更小的微粒构成的。这更小的微粒，叫做原子。分子中的原子虽互相保持若干的距离，但这些原子之间，却有很强的牵引力，使它们相互间不能超过这距离。氩、钠、水银等的分子，只是由一个原子组成的，在这种情形，分子和原子是同一的。氧、氢、氮等的分子是由两个原子成立的。大概无机物的特征，是由具有少数原子的分子成立的；有机物的分子，是由更多的原子成立的。种种物质间分子的差异，不仅由于构成那分子的原子之量的差异，并且是因为原子的质的差异。原子的种类，全部共有九十二种。这些原子的差异，主要的虽是重量上的差异，但化学的性质也大不相同。一切形态的物质，无论是固体液体或气体，依据目前的自然科学的研究，一切都是由九十二种类的原子成立的。物质的差异，由于构成各物质的分子的差异；分子的差异，又由于分子中所含有的原子的种类和数的差异，又由于这些原子在分子内部所占的位置的差异。

原子已是最小的东西了，但依电子说，它还是一种空虚的空间球，球中有几个粒子，这些粒子是笔墨所不能形容的小东西的概念，就叫做电子。电子的直径，被认为和氢原子的约六万五千分之一相当。电子在原子之中是结合在一块儿的。因此可以推定，原子之中，有带阳电的中心核，所带阳电的分量，和电子所有阴电的总量相当。而这中心核的直径，比较电子的直径，当然更小，可以把它看做是单单几何学上的点。电子大概是绕着中心核的周围，在一个圆形轨道上回绕着。这样，原子就好像是一个小小的太阳系，各电子绕着中心核的运动，就好像各行星绕着中心引力的运行了。若照这样，无限小的东西，和无限大的东西，都好像是完全在同一设计之下造成了。

总括由以上所述而得的物质的概念，我们可以知道，物质这东西，分析到最后，结果只是由电子和中心核而成的小小太阳系构成的了。九十二种原子，是由电子之数量的增加所引起的质的差异产出的。这些原子，依种种的结合，便产出种种的分子，再由这些分子，造出一切的物质。总之，依据现代科学的水准，存在物最后的而且不能变化的单位（但将来还是能够变化的），是电子。电子为种种色色的结合，因其结合的方法不同，产出了质不相同的种种原子。这些原子，结合起来，产生分子。这分子中的某种分子，有包含非常多的原子的东西。这些复杂的分子，又实行复结合，产出更为复杂精巧的物质，如称为蛋白质的物质。这些蛋白质又结合而成为体系。这些蛋白质的体系一集合起来，又形成一种新物质，即原形质。一旦形成为原形质，化学的构造，就更加极其复杂精巧，和普通在实验室所见的单纯反应完全不同。于是这些反应的总和，就是被称为生命的东西。更进一层，原形质的分子，更实行复杂精巧的结合，而发生一种和它不同的新的种类的反应，就是被称为意识的东西。

物质世界的统一，上面已经说明了。但这个统一，并不是单纯的机械的统一。物质的存在形态是运动，而运动的形态是极其复杂的。所以我们对于世界之物质的统一及运动，必须在其复杂性上去考察，因而世界之物质的统一，是物质的具体的复杂性的统一。

太阳系生成的原理

科学不但证明物质的永远性，且说明了宇宙万物所以能从物质构成的过程。依据科学的研究，我们知道，宇宙是包括恒河沙数的星体的无限空间和无限时间的总称。其间形状如云而发光的星云，为数在十万以上。星云的初形，好像是极稀薄的气体，焕散如火雾，其中质点互相吸引，所以凝缩固结，发出光热。这凝缩的气质，渐渐开始旋转，股流分歧，各复自结为中心核。全体的构造成为一个漩涡状，中心质最密，股流中各有若干凝缩质的结核。这是漩涡状星云的大致的性质。太阳系就是从这样的漩涡状的星云进化而来的。这星云因引力或周围以太压迫的关系，各分子都向内凝缩，于是初时的不规则形渐渐变为圆形，依着中心轴加速的旋转，而成为平圆轮形。像这样旋转迅速，其外缘所伸出之股，因而掷出。这些被掷出的大小无数的部分，因互相碰撞并合，到最后形成为行星及卫星等团聚于太阳周围之太阳系（行星及卫星可假定由同理而成）。凝集之时，因各分子愈互相逼近，冲撞愈烈，所以热度大增。星云块中最小的最易凝缩，卫星、小游星、陨星等最先凝缩。如同地球的卫星月球，早已死灭，即其实例。行星凝缩较缓，太阳更缓。所以由太阳分出的几个星云块，在它自身也分出卫星以后，就凝缩为球形。但这时还是白炽气体，其面上的热度，约有摄氏表一万度。这样，环绕太阳回转的行星或地球，又复各自有其卫星或月球。其中月球很小，凝缩最快，最先经过各种时期，即起初由星云气体凝为固体而发光，后来渐渐衰老而至于死灭。其余的星体，依着体积的大小，也会经过同样的过程。太阳系的生成，大概是这样。它是一个过程，它发生、发展、死亡，将来或许互相碰撞而复返于星云状态。因为由星球化为星云，由星云化为星球，这是宇宙中常有的事（据郭尔的计算，这样的事实，平均每年有两次可以窥见。

地球生成的原理

在太阳系生成的过程中，力学的物理学的运动，显现在前面。像上述那样生成了的各种星体之上，最初支配着的东西，是我们所称为热烈的物质的运动形态。所谓元素的化学的化合那样事情，在今日太阳那样高热的温度之中还不能有。因为据近代天文学所说，当星云凝缩时的某期热度最高，足使原子分解为电子。但在那样高热的温度中，热之转化为电气或磁气的事情，是可以依据对于太阳的观测而被证明的。所以太阳上发生着的力学的运动，专由热与重力的抵触而起，这在今日已成为确定的事实。随着星体的冷却和收缩，互相转化而成的物理学的运动形态的交互作用就显现出来。经过此时期以后，便开始进到化学的作用的领域。地球进化的经过，就遵循着这样的历程。地球自从中央星云块分出之后，一时还是白炽体质，因为受了周围以太的压迫，不得不渐渐凝聚，但它的组织既不匀整，有的地方比别的地方浓厚，这浓厚的地方就成为中心点，周围的地方都向它凝聚，因而渐渐变成了球形。这球形自己旋转，一面又绕着它的母体旋转。随着凝缩的进行，内部分子的震动很快，并且因为凝缩作用，各分子互相接近，冲撞愈烈，热度大见增加。这时候，仍然处于力学的物理学的运动的范围，原子自然分解为电子。过了这时期以后，热度逐渐减退，于是电子复行凝聚，变成了种种化学的原质。种种化学原质构成以后，较重的金属向中心沉下，轻的气体浮于上层，而较重的气体就介居两者之间。这时的地球，恰与今日的太阳仿佛相像。所以地球进化史的第一期，是化学原质构成的时期。

地球进化史的第二期，是月球产生的时期。月球之从地球产生，与地球之从太阳产生相似。其不同之点，即前者是由于所谓潮汐作用。今日的月球对于地球的洋面能够发生影响，可知当时离地球九千二百万里的太阳，对于尚在火热液体状态的地球，也能发生相似的影响。因为当时地球依中心轴而自转的速度，比现在要快五六倍，并且又因太阳的吸引力关系，向着太阳的一面，常有隆起的大浪。在旋转极速之时，这隆起的大浪的离心力太大，向心力不能把它牵住，就一时把它掷出了。这被掷出的大浪，最初离地球尚近，一面自己旋转，一面向地球旋转。它的体积较小，凝缩最快，不久即成为固体，旋转的速度也渐减，同时又渐渐与地球远隔起来（现距地球二十四万里），这就是月球。

从此以后的地球进化史，只是一段冷凝史。它由白炽而黄而红，终至热度减少到五百度以下，不能放光。随着凝冷的进行，凝成的化学原质，轻的东西变为蒸气，浮游于空间，变为空气；重的东西，凝为液体，沉淀于中心（这时的地球，恍如为火炙溶液的热水洋所覆盖）。液体渐凝渐厚，变为岩浆；久之渐厚渐坚，变为岩石，就构为地壳，从此渐渐进于地质学的时期。外壳凝固以后，于是逐渐收缩，因内部的热的膨胀力更大，地壳外部发生凹凸状态。于是由内热发散出来的蒸气，被冷却而成冰；汇聚于地壳凹部的水，成为江湖海洋。那凸出的部分，就成为丘陵山岳。在有限的面积内，海常变为陆地，陆地也常变为海。于是地球便由气水陆三者而构成我们所住着的地球。

地球未来的命运怎样，现在无从悬揣，但据科学家的推测，说地球有三种可以引起灭亡的原因，第一是自发的地震与火山爆裂；第二是地球与其他星球相撞；第三是太阳的消灭。这三个原因是否确实，现在也不必去追求，我们只知道在无限的天空中，有无量数的世界，有的正在发生，有的正在成长，有的已经衰老，快要死亡，种种色色，不一而足。可知地球也有死亡的一日。

生命生成的原理

地球上的生命是怎样发生的？是在什么时候发生的呢？依据科学的研究，动植物的生命的组织，是由一种叫做原形质的东西构成的。这种原形质的形成，即是生命的起源。原形质是一切化合物中最复杂的化合物，它不是单一的固定的化合物，而是一些构造稍微不同的物质的集合。组成这种集合物的元素，主要的是碳、氧、氢、氮、硫、磷、钠、钾、氯、钙、镁、铁等等。原形质的成分中，最主要的是蛋白质，而蛋白质的分子，非常复杂，是由几百到几千的原子构成的（现在还不能决定它的分子式）。我们要推知生命的起源，就必须推知组成原形质的那些元素被形成的时候。依科学的研究，地球上的原子共有九十二种（现在已发见八十七种），这原子世界，也是受着自然淘汰的，当着各星体的热度和太阳一样的时候，生命这东西是不存在的。原子的世界因受着自然淘汰，在与它不适合的环境之下，不会形成。依据分光器的分析，在进化初期的星体上面，只有单纯的轻的元素，如原生氢、原生铁等等，而且比地球上最单纯的元素氢还要单纯。进化往前进行，星体渐渐变冷，原子的种类和数目，才随着增加起来。到了星体变成和地球的温度相同时，才会有和我们所知道的极相类似的种种物质很丰富的发现出来。所以我们要追溯原形质形成的起源，即是追溯生命的起源，应从这个时候开始。

原形质的形成，必须具备三个条件：第一，空中的空气，对外能障蔽日光强烈的辐射，对内能障蔽地底热力不平衡的辐射；第二，地球冷却时，有些原质凝结成液体；第三，碳、氧、氢三种元素已经和别种重滞并妨凝生命的元素分离，而浮游于空气中。具备了这三个条件，于是在包涵大地的海洋底里，或是海洋的沿岸，就能由无机物中半流质的化合物，经过发酵作用而变成蛋白质，由蛋白质而构成原形质。生命的萌芽，就是这种原形质的原始的微点。

生命的萌芽发生之后，不知经过若干年月，蛋白质就在一定的可能的条件之下，由于核及细胞皮的形成就发生了最初的细胞。但因为这细胞的发生，全体有机的细胞，就得到它的形态构成的基础。于是没有细胞的或由细胞而成的原生生物的无数种类就发生出来了。这类原生生物之中，渐渐分化，先变为最初的植物，次变为最初的动物。这里撇开植物不说，单就动物的历史说，在经过了地质学的许多时代之间，动物是由无脊椎动物而进到脊椎动物；再在脊椎动物之中，又由水栖动物而水陆两栖动物，而陆栖动物，由爬虫类分化而为哺乳类；又由哺乳类分化而为类人猿，最后再进化到人类。

从生命的演进的程序说，我们若假定地球的年龄为十万万年，爬虫类时代就应该定为从约二万万年以前开始，共继续了一万万年以上。假定哺乳类的时代是从五千万年以前开始，那么，由猿猴到人类的进化只是极近代的事，大约在五十万年以前。总起来说，生命是一个对于原形质的若干性质的名称。原形质是和其他较单纯的物质一样，受着进化的作用的。原形质种种变幻不可思议的形态，只是它内部的很奇妙的分子所具的复杂性质向外表现。

动物出现于地球以后，就有附随于动物生命的反射运动。这反射运动是构成所谓精神作用的东西。随着动物的神经组织由最低级进到最高级，其精神作用也由最低级进到最高级。由于最高级的人类这种生命的出现，就出现了人类的意识。人类的神经系统及其意识，是数千百年的社会生活的产物（详述于第四章）。

由于人类的出现，世界就出现了物质的最高级的、新的存在形态即人类社会。

依据上面的说明，我们已能明了世界实是物质的统一体的发展过程。