2.8.2.2 Учення про речовину й теплоту

Щоб обгрунтувати учення про масу речовини, її агрегатні стани, теплоту, а також для космологічних побудов Декарт потребував чіткого уявлення про деякі порівняно сталі типи частинок. Він назвав їх елементами. У "Трактаті про світло" Декарт розглядає три елементи: перший — елемент вогню, другий — елемент неба, третій — елемент Землі. Перший елемент складається з частинок, які взагалі не мають постійної форми й можуть ділитися та змінювати форму настільки, наскільки це необхідно, щоб заповнити будь-які найменші проміжки між частинками інших елементів. Частинки другого елемента мають кулясту форму і тому не можуть щільно притискатися одна до однієї настільки, щоб при цьому не було проміжків. Проміжки заповнюються частинками першого елемента. Тому другий елемент ніколи не може існувати в чистому вигляді без першого елемента. Третій елемент — це елемент Землі. Частинки цього елемента великі й рухаються з порівняно невеликою швидкістю.

Ідея найтоншої субстанції, що складається з частинок невизначеної форми, була потрібна для створення картини світу в цілому, щоб у цій картині не виявилося порожнього простору. У свою чергу, ніяких якісно відмінних елементів у фізиці Декарта немає: одна речовина відрізняється від іншої лише за структурою, подібно до води й пари. У фізиці Декарта частинки — аж ніяк не постійні атоми. На погляд Декарта, частинкою можна назвати будь-як дискретну частику матерії, що перебуває в русі щодо навколишніх тіл. З ототожнення простору й матерії випливає, що не маса, а лише об'єм є мірою кількості речовини. Цим Декарт заперечує нерозривний зв'язок між речовиною і її вагою.

З теорії елементів випливають також відмінності між агрегатними станами й учення про теплоту. Для Декарта існує лише одна відмінність між агрегатними станами тіл: тіла можуть бути твердими або рідкими; гази не відрізняються від рідини. У твердих тілах частинки нерухомі, у рідинах вони перебувають у неперервному русі

Відповідно до різної швидкості руху частинок існує поступовий перехід від зовсім твердих тіл до найбільш рідких, де швидкість частинок надзвичайно велика. Звідси випливає картезіанська теорія впливу теплоти на будову речовини. Полум'я — це рідина з особливо швидким рухом частинок. Тому полум'я впливає на інші тіла, приводячи в рух частинки цих тіл і перетворюючи їх на рідину. Природа плавлення й природа спалювання аналогічні й відрізняється тільки розмірами частинок: у полум'ї найбільші частинки залишаються нерухомими, дрібні перетворюються на рідину, а інші, котрі відокремлюються від великих, виділяються у вигляді диму.