Атом перестал быть первичной единицей материи, ибо установлено, что его строение весьма сложно. Мельчайшими известными в настоящее время частицами материи являются электроны и позитроны. И те, и другие имеют совершенно одинаковую массу, но различаются электрическими зарядами: электрон заряжен отрицательно, а позитрон – положительно.
Кроме этих частиц, существуют более тяжелые частицы – протоны и нейтроны, входящие в состав ядер. Их масса также примерно одинакова (в 1840 раз больше массы электрона), но в то время, как протон заряжен положительным электричеством, нейтрон не несет в себе никакого заряда.
В последнее время в составе космических лучей, попадающих в нашу атмосферу из межзвездного пространства, была обнаружена целая серия новых частиц, масса которых меняется в очень больших пределах (от 100 до 30000 электронных масс). Эти частицы носят различные наименования: мезоны (или мезатроны), варитроны и т. д. Установлено также, что все эти частицы не являются абсолютно неизменными. Протоны могут переходить в нейтроны, и обратно; электроны, соединяясь с позитронами, могут прекращать свое существование в виде частиц, превращаясь в электромагнитное излучение. С другой стороны, при известных условиях электромагнитное поле может «породить» пару электрон-позитрон. Обнаруженные в космических лучах частицы в процессе взаимодействия с атомами атмосферы могут сильно изменять свою массу.
В современной физической литературе превращение пары электрон-позитрон в излучение часто называют «аннигиляцией» (уничтожением) материи; обратный процесс называют «материализацией».
Последовательные материалисты считают такую терминологию лишь условно допустимой, но идеалистически искажающей действительное положение вещей. Они говорят, что нет никакого превращения энергии в массу и обратно, так как масса и энергия принадлежат некоторой реальности – материи, и появляющиеся частицы обладают энергией, а энергия – массой.
Это последнее утверждение для нас, воспитанных на прежних физических понятиях, совершенно ново. Однако, мы очень далеки от того, чтобы торжествовать победу над материализмом.
Мы не имеем ни права, ни побуждения возражать против весьма важных достижений современной физики. Из того, что частицы могут менять свою массу, как это установлено в последнее время относительно новых для науки частиц, обнаруженных в космических лучах, или просто прекращать свое существование в виде частиц, превращаясь в электромагнитное излучение («аннигиляция» электронов и протонов), нельзя делать выводы об исчезновении материи; другой формой материи надо считать электромагнитное поле.