Список элементов по электронной конфигурации. Неорганическая химия. Графически одну атомную орбиталь принято обозначать в виде квадратной ячейки

Биографические сведения. Иммануил Кант (1724-1804) ро­дился и почти всю жизнь провел в г. Книгсберге (ныне - Ка­лининград). Родом из семьи ремесленника, он учился и получил сте­пень бакалавра (1740) в Книгсбергском университете. С 1747 по 1754 г. работал репетитором. В 1755 г. защитил магистрскую диссер­тацию и работал в должности доцента в Книгсбергском университете, а с 1770 г. (после защиты докторской диссертации)- в должности профессора. В конце жизни ослеп.

В творчестве Канта различаются два периода: докритический (до 1770 г.)и критический. В докритический он в основном занимался проблемами естествознания, в критический им была сформулирована его философская доктрина критицизма.

Основные труды. Докритический период: «Всеобщая естествен­ная история и теория неба» (1755), «О причинах землетрясений» (1756), «Теория ветров» (1756), «Физическая монадология» (1756), «Ложное мудрствование в четырех фигурах силлогизма» (1762), «На­блюдения над чувствами прекрасного и возвышенного» (1764), доктор­ская диссертация «О форме и принципах чувственного и интеллиги­бельного мира» (1770).

Критический период: «Критика чистого разума» (1781), «Пролего­мены ко всякой будущей метафизике, могущей появиться как наука» (1783), «Критика практического разума» (1788), «Критика способности

суждения» (1790), «Религия в пределах только разума» (1793), «Трак­тат о вечном мире» (1795).

Философские воззрения. Докритический период. Занимаясь проблемами естествознания, Кант сделал ряд серьезных открытий. Важнейшими его достижениями в этой области были следующие:

Разработал небулярную теорию происхождения солнечной систе­мы, согласно которой солнце и планеты сформировались под влиянием силы притяжения из огромного газообразного облака пыли; перефор­мулированная Лапласом в работе «Изложение системы мира» (1796), эта теория получила широкое признание в XIX в. под названием «ги­потеза Канта - Лапласа»;

Доказал, что в результате приливов и отливов замедляется суточ­ное вращение Земли.

Критический период - учение о «чистом разуме». Основные идеи своего учения Кант сформулировал уже в «Критике чистого разу­ма». В центре его внимания находятся проблемы гносеологии, и свое учение о познании, т.е. о «чистом», или «теоретическом», разуме он на­звал трансцендентальной 1 логикой.

В онтологических вопросах Кант по своим убеждениям является деистом, а значит, и объективным идеалистом: для него несом­ненно существование Бога - Творца мира. Но проблема существова­ния Бога - это вопрос практического, а не теоретического разума. Находясь в рамках чистого разума, мы можем быть уверены в суще­ствовании объектов только двух типов: внешнего мира и человече­ского сознания. При этом существование нашего сознания для нас очевидно (вспомните декартовское «Мыслю, следовательно, суще­ствую»), а о существовании объектов внешнего мира мы знаем благо­даря данным наших органов чувств, в которых фиксируется нечто, приходящее в сознание извне. Таким образом, в рамках чистого разу­ма Кант выступает как дуалист, а поскольку исходной реальностью и основным объектом рассмотрения является при этом человеческое сознание, то Канта можно назвать субъективным идеалистом.

Так как все, что мы знаем об объектах внешнего мира, - это их об­разы, отражения, явления в нашем сознании, то теоретический разум должен отличать сами эти объекты от их проявления в нашем созна­нии. Поэтому Кант вводит следующие понятия.

1 Смысл, который Кант вкладывает в термин «трансцендентальный», может быть правильно понят только после изложения основных идей кантовского учения. Поэтому определение этого термина дается на с. 372.

«Вещь-в-себе » - это объект внешнего мира (или весь мир в це­лом) такой, какой он существует сам по себе.

«Вещь-для-нас » - это образ (явление) объекта внешнего мира (или всего мира в целом), существующий в нашем сознании.

Вещь-в-себе есть трансцендентная сущность, т.е. находящаяся за пределами нашего возможного опыта, поскольку в опыте и в тео­ретическом познании, осмысляющем опыт, мы всегда имеем дело лишь с явлением (вещью-для-нас).

Хотя внешний мир и объекты в нем («вещь-в-себе») есть источник чувственных данных, он, по Канту, в принципе не познаваем ни с помо­щью чувств, ни с помощью рассудка, поэтому Канта можно назвать агностиком. За пределами чувственного опыта и рассудочного позна­ния существуют, по Канту, еще такие вещи-в-себе, как Бог, бессмертие и свобода. Кант считает их умопостигаемыми сущностями и предметом разума, но при этом не постижимыми для ума. Это Подтверждает тезис об агностицизме Канта.

Центральная проблема чистого разума. Всякое знание о мире, которым мы обладаем, выражается в суждениях (предложениях). А все суждения можно поделить, с одной стороны, на аналитические и синте­тические, а с другой - на априорные и апостериорные.

Аналитические суждения - это такие суждения, где то, что утверждается о некотором объекте, уже заведомо содержится в понятии об этом объекте. Например: «Все тела имеют протяжен­ность». Это суждение является аналитическим, поскольку в понятие (материального) тела заведомо входит свойство «быть протяженным» 1 , и никакой непротяженный объект нельзя считать телом. Аналитичес­кие суждения - тавтологии, они не дают нам никакой новой информа­ции об объекте.

Синтетические суждения - это такие суждения, где-то, что утверждается о некотором объекте, не содержится в понятии об этом объекте. Например: «Некоторые лебеди - черные». Это сужде­ние является синтетическим, поскольку признак «быть черным» не входит в понятие «лебедь».

В аналитических суждениях то, что утверждается об объекте, логи­чески выводимо из понятия об этом объекте; в синтетических сужде­ниях то, что утверждается об объекте, как бы присоединяется к поня­тию этого объекта, синтезируется с ним.

1 Протяженность со времен Декарта считалась главным свойством материи.

Априорные суждения - это до- и внеопытные суждения, т.е. предшествующие соответствующему опыту и не зависящие от него.

Апостериорные суждения - это послеопытные суждения, т.е. высказанные после того, как мы что-то узнали на своем опы­те, и описывающие это опытное знание.

Априорными являются все аналитические суждения; а, например, суждение «Некоторые лебеди - черные», высказанное после откры­тия Австралии, является апостериорным.

Деление всех суждений сразу по двум этим основаниям позволяет нам выделить четыре возможных типа суждений.

Таблица 79. Виды суждений

Однако, по Канту, аналитические апостериорные суждения (2) не­возможны, так как аналитические суждения вообще не зависят от опы­та, а значит, всегда являются только априорными (1). (Обращение к опыту не имеет никакого смысла, если то, что утверждается об объекте, содержится в самом понятии этого объекта.)

Существование синтетических апостериорных суждений (4) не вы­зывает сомнений и не представляет проблем: мы на опыте узнаем что-то о некотором объекте и после этого утверждаем, что данный объект обладает некоторым свойством, которое не следует логически из имею­щегося у нас понятия об этом объекте. Так, из понятия «лебедь» не следует, какого цвета могут быть лебеди. До открытия Австралии опыт европейцев говорил о существовании только белых лебедей, после от­крытия Австралии европейцы узнали, что бывают и черные лебеди.

Но возможны ли синтетические априорные суждения (3), в которых мы до получения соответствующего опыта и независимо от него при­соединяем к понятию об объекте некоторые свойства, не выводимые логически из этого понятия?

Синтетические априорные суждения не только существуют, но и играют важнейшую роль в познании: ими являются почти все законы науки. Например, когда мы говорим, что между любыми двумя телами

действует сила притяжения, прямо пропорциональная их массе и об­ратно пропорциональная квадрату расстояния (закон всемирного тяго­тения), мы утверждаем, что этот закон действует между всеми телами. С одной стороны, свойство притяжения не входит в понятие тела и не может быть логически выведено из него, следовательно, это суждение синтетическое; а с другой стороны, наш человеческий опыт ограничен и не охватывает свойства всех существующих тел, следовательно, это суждение априорное. Но такую же форму всеобщности и необходимо­сти имеют и все другие законы науки.

Отсюда следует постановка центральной проблемы философии Канта, вокруг которой разворачивается анализ всех остальных про­блем чистого разума: как возможны синтетические априорные суждения?

Различая три основных сферы знания, Кант конкретизирует этот вопрос: как возможны синтетические априорные суждения в матема­тике? В теоретическом естествознании? В метафизике? 1

Кант различает у человека познавательные способности трех ти­пов - чувственность, рассудок, разум, - каждый из которых он считает основным в соответствующей сфере знания (табл. 80).

Таблица 80. Познавательные способности человека

Вид познаватель­ной способности

Характеристика

Сфера знания

Чувственность

Способность к ощущениям, чувственным созерцаниям

Математика (арифметика и геометрия)

Рассудок

Способность к понятиям и суждениям

Теоретическое естествознание

Способность к умозаключениям, доводящим до «идей»

Метафизика

Как возможны синтетические априорные суждения в матема­ тике? Под математикой Кант понимал только арифметику и геомет­рию 2 , поэтому данный вопрос ставился только для них. Элементы ма-

1 По сути дела Кант по-новому ставит и по-новому решает старую философскую проблему: откуда берутся законы науки как утверждения о свойствах, необходимо при­сущих всем существующим объектам (схема 122)?

2 Хотя в это время уже существовало дифференциальное и интегральное исчисле­ние, аналитическая геометрия и т.п.

тематического знания (геометрические фигуры и числа) он считал не понятиями, а чувственными созерцаниями или наглядными представ­лениями, основанными на чувственном созерцании либо пространства (в геометрии) либо времени (в арифметике) 1 . При этом пространство и время он не считал объективно существующими самостоятельными сущностями (как абсолютное пространство и время в ньютоновской традиции) или свойствами материальных тел (как относительное про­странство и время у Ньютона).

По Канту, пространство - это априорная форма внешнего чув­ственного созерцания, т.е. это врожденный для человека способ орга­низации и восприятия чувственных впечатлений, получаемых от объектов внешнего мира 2 . Мы не знаем, как устроены объекты внешне­го мира и отношения между ними (это все «вещь-в-себе»). Но, когда наши органы чувств получают какие-то ощущения из внешнего мира, уже на уровне чувственного познания эти ощущения за счет априор­ной формы внешнего восприятия - пространства - организуются так, что нам представляется, будто объекты расположены в простран­стве определенным образом один относительно другого и что эти объекты сами имеют определенные пространственные характеристики (длину, ширину, глубину). Аналогично, время, - это априорная форма внутреннего чувственного созерцания.

Сам синтез чувственных данных, приходящих в сознание извне, из объективно существующего мира, с формой внешнего (пространство) или внутреннего (время) чувственного созерцания, присущего субъекту - человеку, называется у Канта трансцендентальной 3 апперцепцией 4 (схема 120).

1 Все действия в арифметике (сложение, вычитание и т.п.) можно рассматривать как действия во времени; так, при сложении мы сначала берем одно число, потом до­бавляем другое и после этого получаем третье - их сумму.

2 Это можно понять как определенный способ кодировки информации. В качестве аналогии возьмем пример записи изображения (картинки) на магнитной пленке: при этом данная картинка, т.е. совокупность одновременно и рядом существующих объек­тов, будет задаваться как линейная последовательность электромагнитных импульсов на магнитной пленке.

3 Трансцендентальный (у Канта) - выходящий за пределы эмпирического опыта и относящийся к априорным формам познания, которые организуют эмпирический опыт в научное познание. На уровне чувственного познания - это пространство и время, на уровне рассудка - это 12 категорий рассудка.

4 Апперцепция - это воздействие общего содержания психической деятельности человека и всего его предыдущего опыта на восприятие предметов и явлений. Так, на­пример, наш прошлый опыт может заставить нас с подозрением и опаской отнестись к впервые увиденному объекту, но сходному с тем, который доставил вам ранее неприят­ности («Обжегшись на молоке, дуешь на воду»). По Канту, характер апперцепции в пер­вую очередь определяется априорными формами сознания.

Схема 120. Трансцендентальная апперцепция

Законы математики (геометрии и арифметики) получают форму всеобщности и необходимости в процессе трансцендентальной аппер­цепции за счет форм чувственного созерцания. И именно благодаря этим формам (пространству и времени) синтетические суждения яв­ляются априорными. Если наш ум был бы организован по-другому, то известные нам ныне законы математики не выглядели бы для нас как всеобщие и необходимые.

Как возможны синтетические априорные суждения в теорети­ческом естествознании? Теоретическое естествознание есть область действия рассудка. Рассудку присущи 12 категорий (единство, мно­жество, цельность, реальность, субстанция, причинность и т.д.) как чис­тых априорных понятий. Все эти категории принадлежат самому рас­судку, а не изучаемым объектам. В процессе познания происходит со­единение (синтез) чувственного созерцания с категориями рассудка. Так, законы естествознания получают форму всеобщих и необходимых, т.е. синтетических априорных, суждений. Важнейшей предпосылкой такого синтеза является единство нашего сознания. Оно выражается прежде всего в том, что любые природные объекты рассудок мыслит как подчиняющиеся трем законам, принадлежащим опять-таки самому рассудку, а не объектам внешнего мира, а именно: закону сохранения субстанции, закону причинности, закону взаимодействия субстанций.

Таким образом, теоретическое естествознание конструирует карти­ну мира («вещь-для-нас»), исходя из форм и законов рассудка, а не при­родных объектов. Поэтому «вещь-в-себе» и «вещь-для-нас» не тожде­ственны. Природные объекты сами по себе («вещь-в-себе») остаются нам неизвестными и непознанными.

Как возможны синтетические априорные суждения в метафи­зике? Метафизика (теоретическая философия) есть область действия разума. Кант понимает разум как способность к умозаключениям, приводящим к образованию идей. По Канту, идеи - это понятия о безусловном. Но так как все, что мы получаем в своем опыте, всегда

обусловлено, то идеи есть то, что не может быть воспринято чувствами в опыте. Разум образует три идеи:

Идею о душе как безусловной целокупности всех обусловленных психических явлений;

Идею о мире как безусловной целокупности бесконечного ряда причинно обусловленных явлений (причин и следствий);

Идею о Боге как безусловной причине всех обусловленных явле­ний.

Схема 121. Порождение разумом трех идей о безусловном: трансцендентные сущности (т.е. находящиеся за пределами души)

В своем опыте мы всегда имеем дело только с обусловленными яв­лениями, поэтому возможными являются только:

Психология как наука об обусловленных психических явлениях, а не о душе как безусловной целокупности всех обусловленных психи­ческих явлений;

Естественные науки об обусловленных и отдельных явлениях, про­исходящих в мире, но не о мире как безусловном целом (это последнее доказывается, в частности, антиномиями чистого разума: попытки мыс­лить мир как единое целое приводят нас к противоречиям - табл. 81).

Невозможна наука о Боге как безусловной причине всех обуслов­ленных явлений. Существование Бога - это проблема веры, а не разу-

ма. В сфере же теоретического разума существование Бога не может быть доказано, а все ранее известные средневековые доказательства (пять доказательств Фомы Аквинского) могут быть опровергнуты, что и делает Кант.

Этика. Проблемы этики (должного человеческого поведения) и существования Бога анализируются Кантом прежде всего в работе «Критика практического разума». Учение о «чистом разуме» оказыва­ется при этом теоретическим фундаментом, необходимым для построе­ния и обоснования «практического разума».

К центральным проблемам этики Канта (как и всей этики эпохи Просвещения) относятся проблемы свободы и необходимости. Чело­век, с одной стороны, есть всего лишь одно из «явлений» («вещей-для-нас») в мире природы и, как и любое явление, подчинен необходимости, господствующей в мире явлений. Но, с другой стороны, человек при­надлежит к числу умопостигаемых «вещей-в-себе», есть субъект нрав­ственного сознания и потому свободен. Отсюда человек выступает как необходимая сущность (явление) в одном отношении и как свободная сущность («вещь-в-себе») - в другом.

Следуя Руссо, Кант утверждает, что каждый человек, каждая лич­ность является самоцелью. Поэтому личность не может быть сред­ством при решении любых задач, даже задач по достижению всеобще­го блата. Отсюда следует кантовский категорический императив, имеющий две формулировки:

«...поступай только согласно такой максиме, руководствуясь кото­рой ты в то же время можешь пожелать, чтобы она стала всеобщим законом» 1 ;

«...поступай так, чтобы ты всегда относился к человечеству и в своем лице, и лице всякого другого так же, как к цели, и никогда не от­носился бы к нему только как к средству» 2 .

а) во-первых, в силу эмпирической склонности вести себя нрав­ственно (например, вы сидите в автобусе, увидели вошедшую старушку, пожалели ее и уступили ей место);

б) во-вторых, в силу осознания нравственного долга (например, вы уступаете старушке место не из желания помочь, а потому, что, даже не желая вставать, вы осознаете необходимость вести себя именно так: ведь правила вашего личного поведения должны быть такими, чтобы могли стать законом для всех).

1 Кант И. Сочинения: В 6 т. М., 1965. Т. 4. Ч. 1. С. 260.

2 Там же, с. 270.

Схема 122. Истоки всеобщности и необходимости научных законов

Поступки первого типа Кант квалифицирует всего лишь как ле­гальные, и только поступки второго типа - как моральные.

Но, как показывает нам опыт, между моральным или аморальным по­ведением и, соответственно, счастьем или несчастьем в этой жизни пря­мой связи нет. Напротив, мы часто видим, как большого успеха добива­ются совершенно порочные, беспринципные и аморальные личности. Тогда как люди, следующие нравственному долгу, часто страдают из-за своей порядочности, живут в бедности, не получают признания и т.д. Эта ситуация противоречит нашему нравственному сознанию, которое тре­бует справедливого соответствия. Но так как этого соответствия нет в мире явлений, остается допустить, что оно имеет место в мире умопости­гаемом. И гарантом справедливости может быть только Бог.

Судьба учения. Под непосредственным влиянием Канта развива­лась вся немецкая классическая философия, в конце XIX в. возникло неокантианство, кроме того, Кант оказал влияние на философию жизни, феноменологию, позитивизм и многие другие течения.

Таблица 81

Тезис

Антитезис

1. Мир имеет начало во времени и ограничен в пространстве.

1. Мир имеет начало во времени и не ограничен в пространстве.

2. Всякая сложная субстанция в мире состоит из простых частей, и вообще существует только простое или то, что сложено из простого.

2. Ни одна вещь в мире не состоит из простых частей, и вообще в мире нет ничего простого.

3. Причинность по законам природы есть не единственная причинность, из которой можно вывести все явления в мире. Для объяснения явлений необходимо еще допустить свободную причинность.

3. Нет никакой свободы, все в мире совершается только по законам природы.

4. К миру принадлежит или как часть его, или как его причина безусловно необходимая сущность.

4. Нигде нет никакой абсолютно необходимой сущности - ни в мире, ни вне мира - как его причина.

В центре теоретической философии Канта находится проблема научного познания, основу которого составляют суждения. Суждение – это форма мышления, которая соединяет в себе множество понятий. Основную роль в научном познании играют дескриптивные (описательные) суждения, в которых высказывается нечто о мире, как бы описывается реальность, и потому они являются либо истинными, либо ложными (в зависимости от того, соответствуют они реальности или нет). Такие суждения состоят из трех основных частей – логического субъекта (того, о чем или о ком говорится в суждении), предиката (того, что говорится в суждении о субъекте) и связки «есть» между ними. Если субъект обозначить латинской буквой S, предикат – буквой Р, то логическая структура дескриптивного суждения выглядит следующим образом:

Кант выделяет 4 основных вида простых дескриптивных суждений:

Априорные суждения (от лат. apriori – до опыта) – это суждения врожденные, с которыми, как полагал Кант, рождается каждый человек. Таким образом, Кант был сторонником существования у человека врожденного знания, своего рода «интеллектуального генотипа», с которым каждый человек рождается и благодаря этому уже нечто знает, даже нигде не обучаясь.

Апостериорные суждения (от лат. aposteriori – после опыта) – это, наоборот, суждения, приобретаемые с опытом.

Аналитические суждения – это суждения, в которых предикат сообщает о субъекте только то, что содержалось в определении субъекта. Например, суждение «холостяк - мужчина» - это аналитическое суждение, поскольку в определении холостяка уже содержится признак «быть мужчиной» (ранее такие суждения мы рассматривали как «истины разума» - в параграфе, посвященном философии Лейбница).

Синтетические суждения – суждения, в которых предикат сообщает нечто новое о субъекте, чего не содержится в определении субъекта. Например, суждение «холостяки добрые» - это суждение синтетическое, поскольку свойство «быть добрым» не содержалось в определении холостяка.



Кант полагал, что определения понятий достаточно зафиксированы, и потому в каждом конкретном случае можно вполне определенно решить, является данное дескриптивное суждение аналитическим или синтетическим.

Правда, аналитических апостериорных суждений, полагал Кант, не существует, поскольку, если бы они были аналитические, и мы могли бы вывести их чисто логическим способом, то никакой потребности в том, чтобы обращаться к опыту, у нас в этом случае не было бы. В итоге остается три вида суждений, которые используются в научном познании.

Синтетические апостериорные суждения – это суждения, дающие новое знание, сообщающие о субъекте нечто, чего не содержалось в его определении, и источником знания в этом случае является опыт. Например, врач осматривает больного Н и находит у него сыпь. Он формулирует это знание в виде суждения «У больного Н сыпь». Это суждение синтетическое и апостериорное.

Аналитические априорные суждения – суждения, которые являются врожденными и не дают нового знания, т.е. сообщают о субъекте то, что уже содержалось в его определении. Например, такими суждениями являются законы формальной логики (закон тождества, закон противоречия и т.д.). Все люди от рождения могут более менее различать правильное и неправильное мышление с точки зрения формальной логики, даже никогда не обучаясь ей. Это и значит, что законы формальной логики врождены людям. В то же время формальная логика потому и формальна, что она исследует только форму мышления, т.е. то, что истинно в любом знании только из-за того, что это правильное знание. В частности, из определения объекта формальная логика может вывести для этого объекта только те свойства, которые уже содержались в определении. Следовательно, законы формальной логики сами по себе выражают только аналитическое знание – «истины разума», как говорил Лейбниц.

Самым интересным и загадочным Кант считал третий вид суждения – суждения априорные синтетические . Это суждения, которые, с одной стороны, врождены нам, а, с другой, дают новое знание, сообщают о субъекте нечто, чего не содержалось в определении субъекта суждения. Но как такое может быть? Ведь если эти суждения врождены нам, то они должны находиться в нашем разуме. Как же в этом случае они могут давать новое знание, т.е. быть чем-то новым для этого разума? Это кажется неясным.

В опыте мы можем получать только конечное знание, т.е. знание о конечном числе объектов, конечных пространствах и временах, в то время как законы природы выражаются в универсальных и необходимых суждениях, а универсальность и необходимость – это виды бесконечного.

законы природы представляют собой пример всеобщих и необходимых суждений, в основе которых лежит идея бесконечности, и потому они не могут быть получены из опыта. Но то, что не получается из опыта, полагал Кант, может быть получено только из разума, из его внутреннего источника знания, т.е. является врожденным (априорным). Так Кант приходит к выводу, что законы природы выражаются в априорных синтетических суждениях, но именно законы природы составляют основу подлинной науки. Следовательно, центральную роль в структуре теоретического разума должны играть априорные синтетические суждения.

Кант полагает, что человек замкнут в своем собственном сознании и не способен адекватно познать вещи, находящиеся вне сознания (вещи в себе) – см. рис.1. Все, что ему может быть доступно, - это только образы вещей, конструируемые самим разумом для себя как кажущиеся внешние объекты. На самом деле, это конструкции самого разума – так называемые вещи для нас. Познание есть процесс последовательного конструирования разумом вещей для нас.

С выделением вещей в себе и для нас связаны такие центральные понятия философии Канта, как «трансцендентное» и «трансцендентальное». Трансцендентное – это выходящее за границы человеческого сознания, относящееся к вещам в себе. Трансцендентальное – выражающее область объективности внутри сознания, т.е. как бы та способность сознания, разума, которая придает вещам для нас видимость вещей в себе. Имманентное – это противоположное трансцендентному, т.е. принадлежащее нашему сознанию, области вещей для нас. Трансцендентальное, в отличие от трансцендентного, является имманентным бытием.

Кант выделяет в составе теоретического разума две основные части – это чувствительность и рассудок. Чувствительность формирует чувственные образы (ощущения и восприятия), в то время как рассудок проводит логическую обработку этих образов, приводя к созданию понятий и суждений. В каждой из этих областей можно выделить априорные формы и апостериорное содержание. Априорные формы – это врожденные структуры чувствительности и рассудка, в то время как апостериорное содержание – то, что приобретается заново в процессе познания в каждой из этих областей.

Апостериорное содержание рассудка – это ощущения, элементарные чувственные образы (простой цвет, мгновенный звук и т.д. Априорные формы чувствительности – это так называемые интуиции пространства и времени. Апостериорным содержанием рассудка выступают восприятия – комплексы ощущений, организованные в пространстве и времени (это длящиеся во времени чувственные образы, координирующие в себе несколько цветов, цвета и звуки и т.д.).

Априорные формы рассудка – это разного рода категории, т.е наиболее универсальные понятия (единое, многое, возможность, необходимость, случайность и т.д.).

Процесс познания, как мы видим, - это постоянно идущие и растущие синтезы, поэтому в основе теоретического разума есть некоторая сила синтеза, которая постоянно направляет разум к синтезами. Такую синтетическую силу теоретического разума Кант назвал транцендентальной апперцепцией.

Мы бы немало выиграли, если бы нам удалось подвести множество исследований под формулу одной-единственной задачи. Точно определив эту задачу, мы облегчили бы труд не только себе, но и каждому, кто пожелал бы удостовериться, достигли ли мы своей цели или нет. Истинная же задача чистого разума заключается в следующем вопросе: как возможны априорные синтетические суждения?

Метафизика оставалась до сих пор в шатком положении недостоверности и противоречивости исключительно по той причине, что эта задача и, быть может, даже различие между аналитическими и синтетическими суждениями прежде никому не приходили в голову. Прочность или шаткость метафизики зависит от решения этой задачи или от удовлетворительного доказательства того, что в действительности вообще невозможно объяснить эту задачу. Давид Юм, из всех философов ближе всего подошедший к этой задаче, но все же мысливший ее с недостаточной определенностью и всеобщностью и обративший внимание только на синтетическое положение о связи действия со своей причиной (principium causalitatis), пришел к убеждению, что такое положение никак не может быть априорным; согласно его умозаключениям, все, что мы называем метафизикой, сводится к простой иллюзии, ошибочно принимающей за усмотрение разума то, что в действительности заимствовано только из опыта и благодаря привычке приобрело видимость необходимости. К этому утверждению, разрушающему всякую чистую философию, он никогда не пришел бы, если бы задача, поставленная нами, стояла перед его глазами во всей ее всеобщности, так как тогда он заметил бы, что, если согласиться с его доводом, невозможна и чистая математика, без сомнения содержащая в себе априорные синтетические положения, а от такого утверждения его здравый рассудок, конечно, удержал бы его.

Решение поставленной выше задачи заключает в себе вместе с тем возможность чистого применения разума при создании и развитии всех наук, содержащих априорное теоретическое знание о предметах, т. е. ответ на вопросы:

Как возможна чистая математика? Как возможно чистое естествознание? Так как эти науки действительно существуют, то естественно ставить вопрос, как они возможны: ведь их существование доказывает, что они должны быть возможны. Что же касается метафизики, то всякий вправе усомниться в ее возможности, так как она до сих пор плохо развивалась, и ни одна из предложенных до сих пор систем, если речь идет об их основной цели, не заслуживает того, чтобы ее признали действительно существующей.

Однако и этот вид знания надо рассматривать в известном смысле как данный; метафизика существует если не как наука, то во всяком случае как природная склонность [человека] (metaphysica naturalis). В самом деле, человеческий разум в силу собственной потребности, а вовсе не побуждаемый одной только суетностью всезнайства, неудержимо доходит до таких вопросов, на которые не могут дать ответ никакое опытное применение разума и заимствованные отсюда принципы; поэтому у всех людей, как только разум у них расширяется до спекуляции, действительно всегда была и будет какая-нибудь метафизика. А потому и относительно нее следует поставить вопрос: как возможна метафизика в качестве природной склонности , т. е. как из природы общечеловеческого разума возникают вопросы, которые чистый разум задает себе и на которые, побуждаемый собственной потребностью, он пытается, насколько может, дать ответ?

Но так как во всех прежних попытках ответить на эти естественные вопросы, например на вопрос, имеет ли мир начало, или он существует вечно и т. п., всегда имелись неизбежные противоречия, то нельзя только ссылаться на природную склонность к метафизике, т. е. на самое способность чистого разума, из которой, правда, всегда возникает какая-нибудь метафизика (какая бы она ни была), а следует найти возможность удостовериться в том, знаем ли мы или не знаем ее предметы, т. е. решить вопрос о предметах, составляющих проблематику метафизики, или о том, способен или не способен разум судить об этих предметах, стало быть, о возможности или расширить с достоверностью наш чистый разум, или поставить ему определенные и твердые границы. Этот последний вопрос, вытекающий из поставленной выше общей задачи, можно с полным основанием выразить следующим образом: как возможна метафизика как наука ?

Таким образом, критика разума необходимо приводит в конце концов к науке; наоборот, догматическое применение разума без критики приводит к ни на чем не основанным утверждениям, которым можно противопоставить столь же ложные утверждения, стало быть, приводит к скептицизму.

Быть может, кто-нибудь еще усомнится в существовании чистого естествознания. Однако стоит только рассмотреть различные положения, высказываемые в начале физики в собственном смысле слова (эмпирической физики), например: о постоянности количества материи, об инерции, равенстве действия и противодействия и т. п., чтобы тотчас же убедиться, что они составляют physica pura (или rationalis), которая заслуживает того, чтобы ее ставили отдельно как особую науку в ее узком или широком, но непременно полном объеме.

Электронные конфигурации атомов элементов Периодической системы.

Распределение электронов по различным АО называют электронной конфигурацией атома . Электронная конфигурация с наименьшей энергией соответствует основному состоянию атома, остальные конфигурации относятся к возбужденным состояниям .

Электронную конфигурацию атома изображают двумя способами – в виде электронных формул и электронографических диаграмм. При написании электронных формул используют главное и орбитальное квантовые числа. Подуровень обозначают с помощью главного квантового числа (цифрой) и орбитального квантового числа (соответствующей буквой). Число электронов на подуровне характеризует верхний индекс. Например, для основного состояния атома водорода электронная формула: 1s 1 .

Более полно строение электронных уровней можно описать с помощью электронографических диаграмм, где распределение по подуровням представляют в виде квантовых ячеек. Орбиталь в этом случае принято условно изображать квадратом, около которого проставлено обозначение подуровня. Подуровни на каждом уровне должны быть немного смещены по высоте, так как их энергия несколько различается. Электроны изображаются стрелками или ↓ в зависимости от знака спинового квантового числа. Электронографическая диаграмма атома водорода:

Принцип построения электронных конфигураций многоэлектронных атомов состоит в добавлении протонов и электронов к атому водорода. Распределение электронов по энергетическим уровням и подуровням подчиняются рассмотренным ранее правилам: принципу наименьшей энергии, принципу Паули и правилу Хунда.

С учетом структуры электронных конфигураций атомов все известные элементы в соответствии со значением орбитального квантового числа последнего заполняемого подуровня можно разбить на четыре группы: s -элементы, p -элементы, d -элементы, f -элементы.

В атоме гелия Не (Z=2) второй электрон занимает 1s -орбиталь, его электронная формула: 1s 2 . Электронографическая диаграмма:

Гелием заканчивается первый самый короткий период Периодической системы элементов. Электронную конфигурацию гелия обозначают .

Второй период открывает литий Li (Z=3), его электронная формула: Электронографическая диаграмма:

Далее приведены упрощенные электронографические диаграммы атомов элементов, орбитали одного энергетического уровня которых расположены на одной высоте. Внутренние, полностью заполненные подуровни, не показаны.

После лития следует бериллий Ве (Z=4), в котором дополнительный электрон заселяет 2s -орбиталь. Электронная формула Ве: 2s 2

В основном состоянии следующий электрон бора В (z=5) занимает 2р -орбиталь, В:1s 2 2s 2 2p 1 ; его электронографическая диаграмма:

Следующие пять элементов имеют электронные конфигурации:

С (Z=6): 2s 2 2p 2 N (Z=7): 2s 2 2p 3

O (Z=8): 2s 2 2p 4 F (Z=9): 2s 2 2p 5

Ne (Z=10): 2s 2 2p 6

Приведенные электронные конфигурации определяются правилом Хунда.

Первый и второй энергетические уровни неона полностью заполнены. Обозначим его электронную конфигурацию и будем использовать в дальнейшем для краткости записи электронных формул атомов элементов.

Натрий Na (Z=11) и Mg (Z=12) открывают третий период. Внешние электроны занимают 3s -орбиталь:

Na (Z=11): 3s 1

Mg (Z=12): 3s 2

Затем, начиная с алюминия (Z=13), заполняется 3р -подуровень. Третий период заканчивается аргоном Ar (Z=18):

Al (Z=13): 3s 2 3p 1

Ar (Z=18): 3s 2 3p 6

Элементы третьего периода отличаются от элементов второго тем, что у них имеются свободные 3d -орбитали, которые могут участвовать в образовании химической связи. Это объясняет проявляемые элементами валентные состояния.

В четвертом периоде, в соответствии с правилом (n +l ), у калия К (Z=19) и кальция Са (Z=20) электроны занимают 4s -подуровень, а не 3d .Начиная со скандия Sc (Z=21) и кончая цинком Zn (Z=30), происходит заполнение3d -подуровня:

Электронные формулы d -элементов можно представить в ионном виде: подуровни перечисляются в порядке возрастания главного квантового числа, а при постоянном n – в порядке увеличения орбитального квантового числа. Например, для Zn такая запись будет выглядеть так: Обе эти записи эквивалентны, но приведенная ранее формула цинка правильно отражает порядок заполнения подуровней.

В ряду 3d -элементов у хрома Сr (Z=24) наблюдается отклонение от правила (n +l ). В соответствии с этим правилом конфигурация Сr должна выглядеть так: Установлено, что его реальная конфигурация - Иногда этот эффект называют «провалом» электрона. Подобные эффекты объясняются повышенной устойчивостью наполовину (p 3 , d 5 , f 7) и полностью (p 6 , d 10 , f 14) заполненных подуровней.

Отклонения от правила (n +l ) наблюдаются и у других элементов (табл. 6). Это связано с тем, что с увеличение главного квантового числа различия между энергиями подуровней уменьшаются.

Далее происходит заполнение 4p -подуровня (Ga - Kr). В четвертом периоде содержится всего 18 элементов. Аналогично происходит заполнение 5s -, 4d - и 5p - подуровней у 18-ти элементов пятого периода. Отметим, что энергия 5s - и 4d -подуровней очень близки, и электрон с 5s -подуровня может легко переходить на 4d -подуровень. На 5s -подуровне у Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Ag находится только один электрон. В основном состоянии 5s -подуровень Pd не заполнен. Наблюдается «провал» двух электронов.

В шестом периоде после заполнения 6s -подуровня у цезия Cs (Z=55) и бария Ba (Z=56) следующий электрон, согласно правилу (n +l ), должен занять 4f -подуровень. Однако у лантана La (Z=57) электрон поступает на 5d -подуровень. Заполненный на половину (4f 7) 4f -подуровень обладает повышенной устойчивостью, поэтому у гадолиния Gd (Z=64), следующего за европием Eu (Z=63), на 4f -подуровне сохраняется прежнее количество электронов (7), а новый электрон поступает на 5d -подуровень, нарушая правило (n +l ). У тербия Tb (Z=65) очередной электрон занимает 4f -подуровень и происходит переход электрона с 5d -подуровня (конфигурация 4f 9 6s 2). Заполнение 4f -подуровня заканчивается у иттербия Yb (Z=70). Следующий электрон атома лютеция Lu занимает 5d -подуровень. Его электронная конфигурация отличается от конфигурации атома лантана только полностью заполненным 4f -подуровнем.

Таблица 6

Исключения из (n +l ) – правила для первых 86 элементов

Элемент Электронная конфигурация
по правилу (n +l ) фактическая
Cr (Z=24) Cu (Z=29) Nb (Z=41) Mo (Z=42) Tc (Z=43) Ru (Z=44) Rh (Z=45) Pd (Z=46) Ag (Z=47) La (Z=57) Ce (Z=58) Gd (Z=64) Ir (Z=77) Pt (Z=78) Au (Z=79) 4s 2 3d 4 4s 2 3d 9 5s 2 4d 3 5s 2 4d 4 5s 2 4d 5 5s 2 4d 6 5s 2 4d 7 5s 2 4d 8 5s 2 4d 9 6s 2 4f 1 5d 0 6s 2 4f 2 5d 0 6s 2 4f 8 5d 0 6s 2 4f 14 5d 7 6s 2 4f 14 5d 8 6s 2 4f 14 5d 9 4s 1 3d 5 4s 1 3d 10 5s 1 4d 4 5s 1 4d 5 5s 1 4d 6 5s 1 4d 7 5s 1 4d 8 5s 0 4d 10 5s 1 4d 10 6s 2 4f 0 5d 1 6s 2 4f 1 5d 1 6s 2 4f 7 5d 1 6s 0 4f 14 5d 9 6s 1 4f 14 5d 9 6s 1 4f 14 5d 10

В настоящее время в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева под скандием Sc и иттрием Y располагаются иногда лютеций (а не лантан) как первый d -элемент, а все 14 элементов перед ним, включая лантан, вынося в особую группу лантаноидов за пределы Периодической системы элементов.

Химические свойства элементов определяются, главным образом, структурой внешних электронных уровней. Изменение числа электронов на третьем снаружи 4f -подуровне слабо отражается на химических свойствах элементов. Поэтому все 4f -элементы схожи по своим свойствам. Затем в шестом периоде происходит заполнение 5d -подуровня (Hf – Hg) и 6p -подуровня (Tl – Rn).

В седьмом периоде 7s -подуровень заполняется у франция Fr (Z=87) и радия Ra (Z=88). У актиния наблюдается отклонение от правила (n +l ), и очередной электрон заселяет 6d -подуровень, а не 5f . Далее следует группа элементов (Th – No) с заполняющимся 5f -подуровнем, которые образуют семейство актиноидов . Отметим, что 6d - и 5f - подуровни имеют столь близкие энергии, что электронная конфигурация атомов актиноидов часто не подчиняется правилу (n +l ). Но в данном случае значение точной конфигурации 5f т 5d m не столь важно, поскольку она довольно слабо влияет на химические свойства элемента.

У лоуренсия Lr (Z=103) новый электрон поступает на 6d -подуровень. Этот элемент иногда помещают в Периодической системе под лютецием. Седьмой период не завершен. Элементы 104 – 109 неустойчивы и их свойства малоизвестны. Таким образом, с ростом заряда ядра периодически повторяются сходные электронные структуры внешних уровней. В связи с этим следует ожидать и периодического изменения различных свойств элементов.

Отметим, что описанные электронные конфигурации относятся к изолированным атомам в газовой фазе. Конфигурация атома элемента может быть совершенно иной, если атом находится в твердом теле или растворе.