Рис.1. Элементы симметрии на плоскости и в объёме правовинтового пространства.
Предисловие редактора. Предлагаемая вниманию читателей работа А.Е. и Е.К. Скалецких по форме более всего подходит к требованиям рубрики “Недоказанная теория”, благо это уже не первая работа на подобную тему. Еще в первой половине прошлого века известный советский авиаконструктор Бартини предложил непротиворечивую систему единиц, опирающуюся только на две эталонных величины. Его система успешно могла работать в рамках физики макромира, но не была рассчитана на микромир. Это и неудивительно, так как именно тогда физика микромира только зарождалась.Введение
Авторы строят свою систему на трех константах уже с учетом законов микромира. Однако, на наш взгляд, система довольно далека от завершения, почему мы и отнесли ее в рубрику гипотез. Основным поводом послужила третья константа, ее выбор и обоснование.
Действительно, если принять логику авторов, то первая константа (с), особенно без применения неоднозначной вивисекции извлечения корня (то есть в виде с2= 1/e0m0, как ее и вводил в свое время Максвелл), характеризует свойства “вместилища” нашего мира. Именно она определяет условия “закачки” в него вещества (E0 = m0c2 или, что нам кажется точнее, m0 = e0m0E0), она определяет условия распространения возмущений (сгсф = с2) и многие другие закономерности поведения “вместимого” во “вместилище”.
Вторая константа, постоянная Планка, характеризует свойства самого “вместимого”. В самом деле, E0 = hn, а с учетом первой константы m0/n= he0m0, то есть она задает соотношение вещественной и полевой форм “вместимого”.
Очевидно, следующая константа должна характеризовать внутреннюю структуру “вместимого”, определяющую свойства последнего. Видимо, такими соображениями и руководствовались авторы в своем выборе. Однако предлагаемая в работе третья константа явно “недотягивает” в своей фундаментальности, да и обоснование оставляет желать лучшего - не уйти от ощущения, что авторы убеждают, прежде всего, самих себя в правильности собственного выбора. Отсюда многословие, исторические экскурсы, трюизмы и многоэтажные формулы, отнюдь не “необходимые и достаточные” (именно в этой части редакция позволила себе произвести некоторые сокращения.)
В целом же работа, по нашему мнению, содержит достаточную дозу здравой “сумасшедшинки” и заслуживает внимания читателей “Виртуального мира”.
Сказка о трёх китах вселенского океана, на спинах которых устойчиво обосновалась земля, это начальное учение о мироздании для творцов науки. В эту сказку поверил один из величайших мыслителей – К. Гаусс, который высказал идею соподчинения различных физических величин трём основным: длине (r), массе (m) и времени (t) на основе законов их взаимосвязи, описывающих всевозможные явления природы.Плодотворность идеи состояла в том, что стало принципиально возможным понятие электростатического заряда (е) свести к этим трём механическим “китам” единиц и ввести абсолютную единицу заряда, как их производную в системе СГС (1 а.е.зар.= 4.8·10-10 Кл.). Пользуясь своей идеей, Гаусс (1832) построил систему единиц магнитных величин, используя в качестве основных – миллиметр, миллиграмм массы и секунду времени.
Единомышленники Гаусса образовали в науке направление аксиоматической физики дедуктиков в отличие от эмпирической школы индуктиков. Это открывало возможность из минимума фундаментальных принципов выводить максимум логических частностей.В разных школах теорфизики открылась прямо-таки гонка за минимумом принципов и отражающих их фундаментальных мировых констант. Возник увлекательнейший вопрос о том, можно ли одной константой описать всё в этом мире, или нужно их две, три и больше… На примере развития международной системы единиц (SI – СИ в русской транскрипции) видно, что число основных единиц равно семи: метр, килограмм массы, секунда времени, угловой плоский радиан и телесный стерадиан, ампер тока, градус абсолютной температуры Кельвина, моль вещества и канделла силы света (9 – 2 геом.= 7).
В московской школе аксиоматической физики картина мироздания базируется на 5 константах [1], часть из которых виртуальна (гипотетична, то есть экспериментально не измерима). Петербургская школа со времён их возникновения всегда лидировала – и мы говорим о достаточности трёх фундаментальных постоянных для построения картины существующего материального мира.
Главной из трёх эмпирически познаваемых
констант является скорость света (с).
Начнём с оценки величины скорости
тела, казалось бы, покоящегося на экваторе, по формуле v
=wr,
где радиус Земли примерно равен 6400 км, а угловая скорость суточного вращения
w
= 2p/Т.
Эта скорость оказывается соизмеримой со скоростями пистолетной пули v1
= 6.28·6.4·106/8.64·10-4
= 465 (м/с). Аналогичное тело на полюсе (r=
0) могло бы заявить ещё большее значение скорости вращения Земли вокруг
Солнца (r
= 150 млн км) v2
= 6.28·1.5·1011/3.156·10-7
= 29.8 (км/с) – около третьей космической. Галактическое движение солнечной
системы передаёт земным телам еще более высокие скорости (выше 300 км/с).
Метагалактические вращения могут оказаться всего на два порядка ниже скорости
света.
Механический перенос этой модели Хаббла о вращательных движениях звёздного космоса, как целостной взаимосвязанной системы, приводит к мысли о том, что все тела просто пронизаны скоростью света и, если не коллапсировали по законам релятивисткой физики, то возможно потому, что космос не безграничен, либо, наоборот, физики должны удариться в теософические учения [2].В микромире атомов орбитальные электроны могут достигать десятых долей скорости света. Следовательно, и в большом и в малом мир нанизан на эту фундаментальную постоянную – скорость света в пустоте (с ~ 300 000 км/с). Следствием этой парадигмы могут выступать два положения.
Во-первых, для всякого тела с массой m существует предельное значение его живой силы или полной энергии Еп = mс2. В школьные времена обучения А. Эйнштейна живой силой называли физическую величину, характеризующую одновременно и импульс тела p (p = mv) и его скорость v: Е = рv. Половина живой силы называлась кинетической энергией. По-видимому, предполагалась умозрительная картина абсолютно неупругой остановки тела стеной, когда Dv = –v и энергия падения диссипировала в препятствие, например, нагревая доску, которая остановила пулю. Работа сил торможения и энергия падения составляют полную энергию из двух эквивалентных – или живую силу, максимум которой и равен Еп.Поскольку свет представляет собой кванты возбуждения ЭМ поля, постольку более общей формой существования физической материи является полевая. По определению поле не имеет массы покоя (мпокоя поля = 0), а его корпускулы могут находиться только в состоянии движения, естественно, со скоростью световых квантов, динамическая масса которых отлична от нуля. Таким образом, вещество (масса) являются производными полевой формы материи.
Во-вторых, по законам квантовой механики квантование энергии приведёт и к квантованию масс при постоянстве величины с2 = const. Детали этого рассмотрим ниже.
Истины ради следует заметить, что всякая скорость является векторной величиной и её константность не совсем корректное представление для изотропных пространств. Логично перейти к новой постоянной с2, как удельной энергии. Формально такое произведение векторов может быть двояким – скалярным или векторным. В скалярном случае так же существует дилемма ± Е за счёт косинуса угла (0 или p) между векторами.Принцип устойчивости или связанности системы мироздания предпочитает знак –1. Это автоматически предполагает наличие противодействующих подсистем ± с (здесь и в дальнейшем вектора выделены жирным шрифтом) с нулевым полным динамическим действием. Т.о. динамические проявления энергетики ЭМ поля осуществляются полем инерции массового эквивалента вещественной материализации первичного ЭМП с константным нулевым полным действием.
Легко понять, что для реализации рассмотренных гипотез не надо привлекать логос всевышних теософических сил – всякое развитие отдельных подсистем происходит за счёт работы сил противодействующих подсистем замкнутой системы с постоянно нулевым вселенским полным действием.По законам релятивистского сложения (вычитания как сложения обратных векторов) больших скоростей (v < vmax= c – иначе для релятивистских масс м стремится к бесконечности) с± с= с, т.е. скорость света является релятивистски инвариантной константой в скалярном смысле с2= const – мировой постоянной удельной энергии мироздания и её радикалов (с). В плоской симметрии сложение одинаковых по модулю векторов дают такой же третий вектор в равностороннем треугольнике, поворот которых вокруг одной из вершин на 600 за шесть шагов приводит к плоской трансляционной симметрии шестигранника снежинок или пчелиных сот, а в объёме – к тетраэдрической кристаллографической симметрии:
Рис.1. Элементы симметрии на плоскости и в объёме правовинтового пространства.
Здесь, возможно и зарыт релятивистский
механизм простейших симметрий природы.
Рассматривая векторное произведение
сс
=
с2е,
можно
заметить, что та же удельная энергия с2
световых квантов переходит (порождает) третье ортогональное измерение е
= с/с
к плоскости, натянутой на фронт поля инерционных вариаций с
и с =
Dсс
естественной правовинтовой спиральностью (спином) относительно действующего
компонента с
и его приращения Dслокальноговращения.
Т.о., скалярное и векторное произведения скоростей света эквивалентны друг другу. При этом их векторное произведение показывает возможность переноса энергии на её вещественных носителях (квантах света или движущихся массах). Возникающее здесь формальное тройное векторное произведение раскрывается по известной формуле (АВС = ВАС – САВ) в виде: с1с2= с2с3/с = (с2с2– с3с2)/с = с(с2-с3) = сс– летящей удельной энергии со строго определённой поляризацией правого винта с3(см. рис.1 правую систему с1,с2,с3).Попытка рассмотреть четверное векторное произведение с1с2с3с4 = (с1с2)(с3с4) = с5с6= сс не приносит ничего нового, кроме самого факте перехода в третье измерение относительно плоскостей исходных сомножителей с произвольной спиральностью произведения, т.е. здесь в множественном произведении эквивалентных векторов можно усмотреть деполяризационный механизм световых потоков.
Аргументами в пользу справедливости рассмотренных свойств константности светового поля являются свойства физического действия L = ET, как произведения энергии Е на время Т = Dt. Эта физическая величина L возникает при рассмотрении логического принципа энергетической изолированности целостных, в частности, механически замкнутых (р1+ р2 = 0) систем. Действительно, если дополнительную энергию неоткуда извне добавить к системе или изъять из неё вовне из-за изоляции, полная энергия SЕк=Е во времени сохраняется постоянной, а её отдельные составляющие, например, кинетическая и потенциальная, могут в равной мере переходить друг в друга во времени. Производная по времени от постоянной Е' = 0 = Е'кин + Е'пот , следовательно, DЕкин· Dt = - DЕпот· Dt, т.е. действие одной части системы происходит за счёт противодействия другой: L1+ L2 = 0 или в изолированной (замкнутой) системе полное действие равно 0 (полное бездействие).
Импульсное противодействие р1=- р2(типа отдачи) не знает времени. Движение не может сколь угодно долго происходить по одной прямой (по инерции). Это противоречит самому понятию взаимодействия подсистем целого, несмотря на справедливость первого закона Ньютона. Требуется правильное понимание границ его применимости – в общем случае он абсолютно справедлив локально и мгновенно:Во взаимодействующих подсистемах всегда найдутся силы, способные вывести тело из предшествующего состояния, описываемого вектором количества (или импульса) движения Dp=F·Dt. Однако в каждый момент времени (локально -мгновенно) на приложенное воздействие подсистема, сохраняя инерцию, способна ответить противодействием так называемыми силами инерции, определяющими первичные механические поля инерции, скалярный атрибут которого – нулевое полное действие (поле вселенского бездействия). Эта аксиома – логическое следствие первого закона Ньютона, которую современные переоткрыватели древних идей [2] возвели в ранг первичного поля мироздания. С идеей первичности тоже трудно согласиться. Первичным, как отмечалось выше, резоннее считать ЭМ поле (ЭМП) в невозбуждённом состоянии.
всякому телу свойственно сохранять состояние своего движения…
Второе, криволинейное локальное изменение импульса – это вращательное движение в локальном пространстве материализованных частиц вещества или корпускул ЭМП. В стационарном случае, когда моменты (Мк) противоборствующих сил (Fк) сбалансированы М =SFкRк =DL/DТ = 0, в системе выполняется более общий закон сохранения момента количества движения L =mvr = рr = сonst плоских орбиталей правовинтового вращения m. Здесь скаляр механической работы А =DЕ = FR. Из размерностных соображений следует, что за период (Dt =Т) цикла вращения модуль вектора вращательного момента L = МТ = АТ = сonst квантуется n числами натурального ряда кратно h /(2p) – второй мировой постоянной М. Планка.Совершенно строго вторая мировая константа минимального кванта взаимодействия поля и материализованного вещества h= 6.62·10-27 эрг·с = 6.62 ·10-34 Дж·с получается в векторной форме скалярного произведения квантованных стационарных орбиталей вещества L на пути аксиального вектора полного углового плоского перемещения в циклах вращения 2p:
L(2p) =nh, где n – 1,2,3,… (1)Для постулирования третьей мировой постоянной необходимо рассмотреть следствия классических представлений квантования по Резерфорду - Бору - Зоммерфельду. Этой постоянной будет носитель так называемой постоянной тонкой структуры – максимальное число элементов периодической таблицы веществ Д.И. Менделеева (z =137). Впервые на основе размерностных релятивистских соображений об этом ограничении числа элементов говорил Д. Хартри [3].
История развития современной космохимии шла по линии обобщения разрозненных знаний о свойствах веществ и составляющих их элементов. От воззрений патриархальных поэтов теории строения веществ, таких как Демокрит, Эпикур, Лукреций до основоположников современной школы квантования атомов в лице Резерфорда, Бора и Зоммерфельда прошла пара миллениумов. За это время от первых египетских хемов-металлургов, средневековых алхимиков, провозгласивших идею поиска философского камня (Rock-х), способного порождать золото из ртути, химия превратилась в развитую, социально значимую прикладную ядерную космохимию.
Однако во всей этой иерархии эмпирических знаний в 1869г. проявился дедуктивный гений Д. И. Менделеева, создавшего периодическую таблицу распределения атомных элементов веществ в виде многомерной матрицы. Формы её представления детализировались с развитием физических знаний, но пока ещё не отвечают современным требованиям наглядности, главное из которых – непрерывная развёртка по номерам элементов Z.Его предшественники пытались периодические свойства элементов уложить в разные схемы наглядного представления, вплоть до размещения их на цилиндрической [4] поверхности, радиус которой не мог оставаться постоянным, а конус – неизменным.
Так, в 1786 году немец Н.Г. Марне напечатал книгу “О числе элементов”. В этой мистической книге он выражал свое глубокое убеждение в том, что “от мельчайшей пылинки солнечного луча до святейшего серафима можно воздвигнуть целую лестницу творений” и что ступенями этой лестницы являются атомы.Эта идея была бесплодна, пока химические элементы не были в достаточной мере выделены и изучены, благодаря педантичным количественным исследованиям Берцеллиуса. И после того, как Канницарро в 1858 году опубликовал таблицу атомных масс, возникла волна работ по классификации всех химических элементов, начатая Деберейнером. Б. Шанкартуа попытался расположить элементы в порядке возрастания атомных масс по винтовой линии на поверхности цилиндра. В 1857 году У. Олдинг опубликовал таблицу, в которой элементы были расположены по возрастанию их атомных масс. В 1863-1865 годах эту попытку повторил Дж. Ньюлендс, воспользовавшись атомными массами Канницарро. Он обнаружил, что такой список элементов естественным образом распределяется по октавам из строчек по семёрке элементов в каждой, где они обладают большим сходством с одинаковым по номеру элементами предыдущей и последующей октав. Его первые три октавы имели вид:
Н, Li, Be, В, С, N, О;Здесь элементы, стоящие на втором месте своей октавы (литий, натрий, калий), являются щелочными металлами, а элементы, стоящие на третьем месте в октаве (бериллий, магний, кальций), являются щелочноземельными металлами, дающими похожие друг на друга соединения, например, соли BeCl, MgCl, CaCl. Фтор похож по своей химической природе на стоящий под ним хлор, азот обнаруживает некоторые аналогии с фосфором, кислород – с серой и т. д. Однако все это хорошо получается лишь в первых октавах. Далее ему пришлось отступить от принятого плана и располагать похожие по свойствам элементы с нарушением порядка возрастания их атомных масс.
F, Na, Mg, Al, Si, P, S;
Сl, К, Са, Сг, Ti, Mn, Fe.
Через несколько лет подобная классификация была повторена двумя другими учеными, совершенно независимо друг or друга. Одним из них был Ю. Мейер, другим – Д. И. Менделеев, профессор Санкт-Петербургского университета. Они последовали мысли У. Праута (1812) о том, что веса всех простых веществ кратны Дальтоновским водородным эквивалентам, но в их рядах могут существовать еще не открытые элементы, для которых в новой классификации должны оставаться соответствующие пропуски. Это была самая гениальная по плодотворности мысль учёных. К 1869 г. было открыто всего 63 элемента из 105 известных сейчас.В работе мы покажем естественную связь между конечностью скорости света и конечным числом элементов в природе, о которой говорил в своей “физике” Аристотель. Он подробно разобрал все учения Левкиппа и Демокрита о первоначалах мироустройства и критиковал воззрения атомистов, признающих пустоту и бесчисленное множество в ней атомов и миров, так как, по его мнению, эта точка зрения лишена логики. Он считал, что бесконечное мыслимо только в возможности, как потенциальная бесконечность, реальный же мир конечен и построен из конечного числа элементов.
Для понимания трёхмерной формы таблицы элементов необходимо иметь ясное представление о четвёрке квантовых чисел в классической теории квантования атомов по Рёзерфорду - Бору - Зоммерфельду. Популяризация этих представлений чрезвычайно обширна [5], но лишена анализа внутренних ограничений теоретических предпосылок.Нильс Бор исходил из простых аксиом кинематики, полагая вслед за Резерфордом, что при равномерном вращении (|v|=const; DR=DjR, где j вектор угловых перемещений) за период Dt = Т циклическое значение действия и противодействия соответствующих сил становятся скалярным модулем торсионного (тройного) векторного произведения АТ= |2pRmv| = 2pRmv. Работа А=DЕ при этом взаимодействии является мерой изменения в полной энергии Еполн= const при переходе её компонент из вида в вид, когда сохраняется не только импульс р = mv, но и момент L = рv = сonst количества движения. Так и возникла идея квантованных констант для скалярного действия wL=m(wR)2 = (mR2)w2=Iw2.
М. Планк нашёл эту постоянную ћ=h/(2p) для взаимодействий поля и вещества, находящихся в тепловом равновесии, а Н. Бор использовал её в постулате излучения атомов при переходе электронов с одной стационарной орбиты на другую (Е=DЕ):Таким образом, первый постулат стационарности для циклических видов механического движения, отражая наиболее общий закон сохранения величины момента количества движения, принимает на себя ответственность за квантование орбит циклами действия-противодействия между полем и веществом с помощью так называемого главного квантового числа n =1,2, 3, …:
Е =ћw=hn = hc/l, где l - длина волны возбуждения ЭМП.
L=R р = Rmv = n ћ,При n = 1 постоянная Планка h/(2p) приобретает смысл минимального кванта действия.
mev2R=Ze2В системе (2) неизвестными являются радиусы стационарных орбит и скорости электрона на них в одноэлектронной модели произвольного Z-атома (Z-1 кратного иона). Вводя параметр тонкой структуры a = 2p e2/(hc) и радиус первой стационарной орбиты в атоме водорода (r = 0.5 A), решения системы (2) можно представить в виде (3):
mevR= nh/2p
v/c = aZ/nНесмотря на определённые модельные ограничения решений (3), она описывает и более сложные многоэлектронные атомы с помощью поправок на экранирование заряда ядра внутренними электронами Zэфф и эффективное значение первого квантового числа nэфф, представленные с таблице №1.
R/r = n2/Z
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
| орбитали | 1s | sp(n) | sp(n-1) | sp(n+1) | d,f | ||||||||
| z = Z-Zэфф | 0,3 | 0,35 | 0,85 | 1,0 | 1,0 | ||||||||
Первое из четвёрки квантовых чисел nэфф описывает все параметры стационарных атомных орбиталей (АО), включая и энергию Е их сферической конфигурации:
Еполн = Екин + Епот = - mv2/2 = - Ze2/(2R) = -13.6Zэфф/n2эфф (в эВ).Однако АО могут иметь эллиптический характер, описываемый вторым побочным азимутальным квантовым числом L = 0,1, 2, …, n-1 или s, p, d, f, g,... и т.д. в пределах заданного n, а их пространственная ориентация, соответственно, третьим ориентационным или магнитным квантовым числом m = 0,±1, ±2, ±3,…, ±(L-1).
Четвёртое квантовое спиновое число s=±1/2 описывает собственный вращательный момент атомных электронов. Складываясь, вращательные моменты образуют полный момент J = L + S, определяющий энергетику и мультиплетность термов электронной конфигурации сложных атомов (4):
E = -13,6[M(Z-z)2/(M+me)neff2][1+a2(M+me)(-0,6+ neff/(J+0,5))/ neff2]Последовательность заполнений электронами 4-х мерной матрицы z-элементов, угаданная Менделеевым, соответствует минимуму энергетических состояний, о которых Менделеев, к сожалению, не имел чётких представлений. Именно энергетика термов приводит к явлению вставных декад редкоземельных элементов в группах актиноидов и лантаноидов в провалах его таблицы.
где E - энергия (в эВ), М – суммарная масса атома и me – масса рассматриваемого электрона.
Рассмотрим естественные ограничения на параметрические решения системы постулатов Бора.На рис. 3, 4 и 5 представлены наглядные графики всех этих решений. Они объясняют и периодичность изменений ионных радиусов от порядкового номера элементов (рис.4) и энергетический закон Мозли в Оже- и рентгеновских спектрах элементов (рис.5), но самое главное – они объясняют конечность числа элементов в таблице Менделеева, связанную с конечностью скорости света (см. рис.3).
В таблице №2 даётся пример развёртывания матрицы Д.И. Менделеева в 4-х мерном пространстве квантования по мере роста главного квантового числа и заполнения термов. Сами же электроны по законам ядерной космохимии могут возникнуть как лептоны распада нуклонов (p<->n) ядер вне поля действия ядерных сил по известной схеме (5):
P1+-> n10 + b+ + nгде бета частицы становятся позитронами и электронами с массой в тысячи раз меньшей, чем масса исходных бозонов (p,n), но существенно большей, чем масса сопровождающих их нейтрино и антинейтрино.
n1-> p1+ + n~
На рис.5 приводится таблица непрерывного распределения электронов по Z в пространстве квантовых чисел с учетом минимума энергетики.Таблица № 2. Матрица электронных конфигураций Д.И. Менделеева
|
|
|
|
|
| m | <L |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Новая форма таблицы элементов хорошо отражает физический смысл химических свойств атомов вставных декад, электроны которых не принадлежат формальному номеру периода или ряда в периодической таблице Д. И. Менделеева, заполняя предыдущие слои и образуя провалы лантаноидов и актиноидов в дополнительные ряды предшествующих элементов таблицы.Остается заметить и объяснить ту замечательную особенность, что Z = 136 венчает полное число возможных заполнений седьмого периода таблицы элементов среди допустимых АО вида 7s2 6p10 5f14 5g18 7p6 пока еще не обнаруженного благородного газа, который можно назвать Rock136 и на этом закрыть таблицу химических элементов.
Поскольку постоянная тонкой структуры при n= 1 и v = c из (3) равна a = 1/Zmax = 1/137, постольку возникает возможность раскрыть аксиоматическую природу электрона и ЭМП:
a= 2p e2/(hc) = 1/ Zmax
Обращаясь к логике творения, можно заметить, что использование генератора множественного рождения вещества привело бы к сотворению разве лишь космической пыли во Вселенной и звёздный мир не был бы плоским как наш Млечный Путь..
Действительно, механизм эстафетной генерации атомов из ядерной формы материи предполагает определенный перекос изотопного баланса в сторону нейтроноизбыточных ядер, т.е. электронного доминирования в окружающей природе над альтернативным позитронным антимиром, и это не противоречит известным опытным данным.Подобная эстафета сотворения атомов, которая для Zмах = 137 может начаться с пленения первого электрона на сколь угодно возбужденную орбиту с дорелятивистскими скоростями, неминуемо должна завершиться по известному принципу Мопертьюи (минимизации энергетических действий) переходом в основное состояние со значением скорости, равной скорости света, из которого он реальнее всего трансформируется обратно в ядерные формы по механизму обычного К-захвата вновь с образованием атома Rock136 таблицы Менделеева.
Это означает, что случайно зародившееся нейтроно-избыточное ядро Z=136 уже не сможет пленить электрон своего распада с образованием иона Z=136+1, т.к. в основном состоянии иона первый же электрон превратился бы в безграничный космос.Формула (4) неявно содержит отмеченные выше релятивистские ограничения. Так, при aZ=1 и n=1 электроны в основном состоянии для Z>136 превзойдут критический предел энергий (0.5 МэВ): Е = 2 13,06 (137)2 эВ, т.е. такие электроны должны дематериализоваться и перейти в ЭМ g- излучение.
Т.о., генератор вещества – ЭМ поле, удельная энергия которого (для единичной массы) есть константа мироздания с2 = Е/М = сonst.Для основных состояний (n=1) единичной динамической массы этих миров (v=c) из на круге L=2pR можно ввести меру пространственно-временных квантов L=cL = h или L= 2,.2 10-38 см = 2,.2 10-30 A. Световой эквивалент энергии hn=hc/L= c2 этой единичной массы приводит к тому же результату оценки меры пространственного квантования.
Следовательно, квант хроны таких миров t равен: t = L/c = 66.6(6) 10-50 (сек).Де-Бройлевский порядок характерных линейных размеров электрона (mе = 9 10-28 г), мезона (mp>mm >100 me) и протона составляют величины 10-12, 10-13 и 10-14 (см) ядерного масштаба длин элементарных частиц.
Нуклоны являются более точечными образованиями по сравнению с мезонами, за пределами размеров которых материализуются лептоны вне поля действия мезонных ядерных сил. Из этих размерностных соотношений следует очевидное ограничение на конечность числа тяжелейших стабильных изотопов: (Lе/Lm)3 ~ 1000, что по крайней мере на порядок выше максимального числа природных элементов.Когда Хартри предложил гиромагнитную модель динамической массы виртуальных квази-зарядов, весь Космос легко уподобился модели Томсона с пудингом звезд в нём.
На рис.6 изображена цепочка вложения масштабов материализации физического мира: поле/ядро/атом/микро-/макро-/мега-/вселенское поле инерции полного бездействия.Гравитация может отклонять световые лучи, при этом целые скопления галактик будут играть роль огромных телескопов. На этом только что опубликованном снимке космического телескопа им.Хаббла почти все яркие объекты являются галактиками, принадлежащими скоплению Эйбл (Abell) 2218. Скопление это настолько массивное и компактное, что его гравитация искривляет и фокусирует свет от галактик, лежащих за ним. В результате происходит расщепление и искажение изображений галактик фона, которые начинают выглядеть как длинные слабые дуги. Этот эффект "линзирования" аналогичен тому, что мы наблюдаем, например, глядя на уличные фонари сквозь стекло от обычной винной бутылки. Скопление галактик под названием Эйбл 2218 находится от нас на расстоянии два миллиарда световых лет в северном созвездии Дракон. Светосила телескопа "скопления" недавно позволила астрономам открыть галактику с красным смещением.
Рис. 6. Схема масштабов пространственной материализации (в 10-8 см).
Рис. 7 Космические дали (авторы:ESA,NASA,J.-P.Kneib (Калифорнийский Технологический Институт/ Обсерватория Midi-Pyrenees), R. Ellis . Перевод: Н.А.Липунова)
Это самая удаленная галактика или квазар из обнаруженных до сих пор. Самая далекая галактика в фокусе скопления галактик представлена на рис. 7. Три изображения этой молодой, продолжающей развиваться галактики можно различить в белых контурах в верхней части рисунка и внизу справа. Галактика, наблюдавшаяся в телескоп Кека, представляется нам такой, какой она была, когда Вселенная была в двадцать раз моложе, чем сейчас.То, что звёздный мир плоский – не удивительно, если не вызывает удивления закон сохранения вектора момента количества движения в системе материальных, естественно связанных всеобщим взаимодействием тел (вектор имеет величину и ориентацию). В замкнутых системах нет другого творца, кроме самоорганизации механизмов действия и противодействия в наиболее широком смысле их понимания.
При отсутствии внешних моментов вращающих сил, или их полной компенсации в замкнутых системах (Маут = 0) возможна самораскрутка внутренними реактивными моментами Мвнутр. за счёт логарифмических темпов разбегания масс.Следуя классическим законам квантования действия, выбранного здесь для интегрального описания всевозможных проявлений взаимодействия вещества с полем излучений, можно написать систему уравнений, из которой при ограничениях на конечность скорости света wRc<c следует вывод о конечной протяжённости вещественного звёздного мира, а механизм самоорганизации квантов масс элементарных частиц m/n = mнейтрино = const автоматически требует конечности максимального значения квантового числа n, т.е., числа частиц вещества в Космосе. Полевая природа центра масс притяжения М (чёрных, наблюдаемых в астрономии дыр) элементарно вписывается в эту картину физического мироздания благодаря универсальному закону о постоянстве в материальном мире удельной энергии с2 = Е/М = сonst.
ВЫВОДЫ
1. Постулирован последний атом Rock136
в финитной системе космохимических элементов веществ.
Во всех классах светимости звёздных
скитальцев космоса, её пыли и планетарных веществ не обнаружены химические
элементы, не вошедшие в периодическую таблицу Д.И. Менделеева. Распределение
изотопов этих элементов во всём космосе идентично. Самое большое число
стабильных изотопов имеет свинец. Все более тяжёлые атомы естественно радиоактивны,
а последние из найденных – квазистабильны. Вряд ли можно просто верить
в то, что в земных лабораторных условиях экспериментально будет найден
стабильный изотоп последнего атома Rock-136. Следовательно, он аксиоматично
может занять теоретическое место в группе благородных газов, порождая представление
о новой константе Zкритич.=
137, ограничивающей
возможное число элементов во всей доступной для наблюдения Вселенной:
Z < Zкритич.
2. Определено значение постоянной
тонкой структуры a
= 1/ Zкритич.
Обратная величина этой постоянной
показывает критический порядковый номер атома, для которого электроны самопроизовольно,
например, К-захватом, переходят из основного состояния лептонов в другие
формы мезонов, бозонов или ЭМ излучения.
Небольшое отличие (3%) эмпирического
значения этой величины от ожидаемого натурального числа a-1эксп
= 137,0359895 > Zкритич.
можно объяснять
релятивистскими эффектами самоорганизации нового щелочного атома следующего
виртуального периода таблицы Менделеева из физического вакуума [1].
Обратное неравенство a-1эксп<Zкритич.
было бы катастрофой
для рассмотренной здесь модели, т.к. v
/ c = a(Z/n)<
1.
3. Впервые из первых принципов квантования
момента количества движения и новой тройки мировых констант (электродинамической
постоянной – скорости света с,
е
– кванта заряда и вещества Zкритич)
можно оценить минимальный квант действия М. Планка:
h = 2p e2
Zкритич
/c = 6.28 ( 4.8)210-20
(137/3)10-10
= 6.62 10-27(эрг
с),
естественно, в абсолютной системе
единиц Гаусса, в которой и рассмотрены все оценки.
4. Сформулирован постулат финитности
пространственного распределения вещества при квантовании мехнических моментов
его движения в полях гравитации
ЛИТЕРАТУРА