Neutrón (partícula elemental)

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La teoría de campo de las partículas elementales, que opera en el marco de la CIENCIA, se basa en una base probada por la FÍSICA:

• Electrodinámica clásica,
• Mecánica cuántica
• Las leyes de conservación son leyes fundamentales de la física.

Usar partículas elementales que no existen en la naturaleza, inventar interacciones fundamentales que no existen en la naturaleza, o reemplazar las interacciones que existen en la naturaleza con otras fabulosas, ignorar las leyes de la naturaleza, realizar manipulaciones matemáticas con ellas (creando la apariencia de ciencia) - este es el lote de CUENTOS DE HADAS que se hacen pasar por ciencia. Como resultado, la física cayó en el mundo de los cuentos de hadas matemáticos.

1 radio de neutrones
2 Momento magnético del neutrón
3 Campo eléctrico de un neutrón
4 Masa en reposo de neutrones
5 vida útil de neutrones
6 Nueva física: Neutrón (partícula elemental) - resumen

Neutrón - partícula elemental número cuántico L=3/2 (espín = 1/2) - grupo bariónico, subgrupo de protones, carga eléctrica +0 (sistematización según la teoría de campos de partículas elementales).

Según la teoría de campo de las partículas elementales (una teoría basada en una base científica y la única que recibió el espectro correcto de todas las partículas elementales), un neutrón consiste en una variable polarizada en rotación. electro campo magnético con componente constante. Todas las afirmaciones infundadas del Modelo Estándar de que el neutrón supuestamente está formado por quarks no tienen nada que ver con la realidad. - La física ha demostrado experimentalmente que el neutrón tiene campos electromagnéticos (el valor cero de la carga eléctrica total no significa la ausencia de un campo eléctrico dipolar, que incluso el modelo estándar se vio obligado a admitir indirectamente al introducir cargas eléctricas en los elementos del estructura de neutrones), y también un campo gravitacional. Los físicos adivinaron brillantemente que las partículas elementales no sólo tienen campos electromagnéticos, sino que están compuestos de ellos, hace 100 años, pero no fue posible construir una teoría hasta 2010. Ahora, en 2015, también apareció una teoría de la gravedad de partículas elementales, que estableció la naturaleza electromagnética de la gravedad y obtuvo ecuaciones del campo gravitacional de partículas elementales, diferentes de las ecuaciones de gravedad, a partir de las cuales más de un matemático Se construyó un cuento de hadas en física.

La estructura del campo electromagnético de un neutrón (campo eléctrico constante E, campo magnético constante H, campo electromagnético alterno está marcada en amarillo).

Balance energético (porcentaje de la energía interna total):

• campo eléctrico constante (E) - 0,18%,
• campo magnético constante (H) - 4,04%,
• campo electromagnético alterno - 95,78%.

A pesar de tener una carga eléctrica nula, el neutrón tiene un campo eléctrico dipolo.

1 radio de neutrones

La teoría de campos de partículas elementales define el radio (r) de una partícula elemental como la distancia desde el centro hasta el punto en el que se alcanza la máxima densidad de masa.

Para un neutrón será 3,3518 ∙10 -16 m, a esto hay que sumarle el espesor de la capa del campo electromagnético 1,0978 ∙10 -16 m.

Entonces el resultado será 4,4496 ∙10 -16 m. Por lo tanto, el límite exterior del neutrón debe ubicarse a una distancia de más de 4,4496 ∙10 -16 m del centro. El valor resultante es casi igual al radio del protón y esto no es sorprendente. El radio de una partícula elemental está determinado por el número cuántico L y el valor de la masa en reposo. Ambas partículas tienen el mismo conjunto de números cuánticos L y M L, y sus masas en reposo difieren ligeramente.

2 Momento magnético del neutrón

A diferencia de la teoría cuántica, la teoría de campos de partículas elementales afirma que los campos magnéticos de las partículas elementales no se crean mediante la rotación de espín de cargas eléctricas, sino que existen simultáneamente con un campo eléctrico constante como componente constante del campo electromagnético. Por tanto, todas las partículas elementales con número cuántico L>0 tienen campos magnéticos.

La teoría de campo de las partículas elementales no considera anómalo el momento magnético del neutrón: su valor está determinado por un conjunto de números cuánticos en la medida en que mecánica cuántica trabaja en una partícula elemental.

Entonces el momento magnético de un neutrón es creado por una corriente:

• (0) con momento magnético -1 eħ/m 0n c

3 Campo eléctrico de un neutrón

A pesar de tener una carga eléctrica nula, según la teoría de campos de las partículas elementales, el neutrón debe tener un campo eléctrico constante. El campo electromagnético que constituye el neutrón tiene una componente constante y, por tanto, el neutrón debe tener un campo magnético constante y un campo eléctrico constante. Como la carga eléctrica es cero, el campo eléctrico constante será dipolo. Es decir, el neutrón debe tener un campo eléctrico constante similar al campo de dos cargas eléctricas paralelas distribuidas de igual magnitud y signo opuesto. A grandes distancias, el campo eléctrico de un neutrón será prácticamente imperceptible debido a la compensación mutua de los campos de ambos signos de carga. Pero a distancias del orden del radio de neutrones, este campo tendrá un impacto significativo en las interacciones con otras partículas elementales de tamaños similares. Se trata principalmente de la interacción de neutrones con protones y de neutrones con neutrones en los núcleos atómicos. Para la interacción neutrón-neutrón, estas serán fuerzas de repulsión para la misma dirección de espín y fuerzas de atracción para la dirección opuesta de espín. Para la interacción neutrón-protón, el signo de la fuerza depende no sólo de la orientación de los espines, sino también del desplazamiento entre los planos de rotación de los campos electromagnéticos del neutrón y del protón.
Entonces, el neutrón debe tener un campo eléctrico dipolar de dos cargas eléctricas de anillos simétricos paralelos distribuidos (+0,75e y -0,75e), radio promedio , ubicado a una distancia

El momento dipolar eléctrico de un neutrón (según la teoría de campo de partículas elementales) es igual a:

donde ħ es la constante de Planck, L es el número cuántico principal en la teoría de campos de partículas elementales, e es la carga eléctrica elemental, m 0 es la masa en reposo del neutrón, m 0~ es la masa en reposo del neutrón contenido en un campo electromagnético alterno, c es la velocidad de la luz, P es el vector del momento dipolar eléctrico (perpendicular al plano de neutrones, pasa por el centro de la partícula y se dirige hacia la carga eléctrica positiva), s es la distancia promedio entre cargas, r e es el radio eléctrico de la partícula elemental.

Como puede ver, las cargas eléctricas tienen una magnitud cercana a las cargas de los supuestos quarks (+2/3e=+0,666e y -2/3e=-0,666e) en el neutrón, pero a diferencia de los quarks, los campos electromagnéticos existen en naturaleza, y tienen una estructura similar a la constante Cualquier partícula elemental neutra tiene un campo eléctrico, independientemente de la magnitud del espín y... .

El potencial del campo dipolar eléctrico de un neutrón en el punto (A) (en la zona cercana 10s > r > s aproximadamente), en el sistema SI es igual a:

donde θ es el ángulo entre el vector del momento dipolar PAG y dirección al punto de observación A, r 0 - parámetro de normalización igual a r 0 =0,8568Lħ/(m 0~ c), ε 0 - constante eléctrica, r - distancia desde el eje (rotación del campo electromagnético alterno) de un elemento elemental partícula al punto de observación A, h - distancia desde el plano de la partícula (que pasa por su centro) al punto de observación A, h e - altura media ubicación de la carga eléctrica en una partícula elemental neutra (igual a 0,5s), |...| - módulo numérico, P n - magnitud vectorial PAG norte. (No hay multiplicador en el sistema GHS).

La fuerza E del campo dipolar eléctrico de un neutrón (en la zona cercana 10s > r > s aproximadamente), en el sistema SI es igual a:

Dónde norte=r/|r| - vector unitario desde el centro del dipolo en dirección al punto de observación (A), el punto (∙) indica el producto escalar, los vectores están resaltados en negrita. (No hay multiplicador en el sistema GHS).

Componentes del campo dipolar eléctrico del neutrón (en la zona cercana 10s>r>s aproximadamente) longitudinal (| |) (a lo largo del radio vector dibujado desde el dipolo a este punto) y transversal (_|_) en el sistema SI:

Donde θ es el ángulo entre la dirección del vector momento dipolar PAG n y el vector de radio hasta el punto de observación (no hay ningún factor en el sistema SGS).

El tercer componente de la intensidad del campo eléctrico es ortogonal al plano en el que se encuentra el vector del momento dipolar. PAG n vector de neutrones y radio, - siempre es igual a cero.

La energía potencial U de la interacción del campo dipolar eléctrico de un neutrón (n) con el campo dipolar eléctrico de otra partícula elemental neutra (2) en el punto (A) de la zona lejana (r>>s), en el SI sistema es igual a:

donde θ n2 es el ángulo entre los vectores de momentos eléctricos dipolares PAG norte y PAG 2, θ n - ángulo entre el vector del momento eléctrico dipolar PAG n y vector r, θ 2 - ángulo entre el vector del momento eléctrico dipolar PAG 2 y vector r, r- vector desde el centro del momento eléctrico dipolar p n hasta el centro del momento eléctrico dipolar p 2 (hasta el punto de observación A). (No hay multiplicador en el sistema GHS)

El parámetro de normalización r 0 se introduce para reducir la desviación del valor de E del calculado utilizando electrodinámica clásica y cálculo integral en la zona cercana. La normalización ocurre en un punto que se encuentra en un plano paralelo al plano del neutrón, alejado del centro del neutrón a una distancia (en el plano de la partícula) y con un desplazamiento de altura de h=ħ/2m 0~ c, donde m 0~ es la cantidad de masa encerrada en un neutrón de campo electromagnético alterno en reposo (para un neutrón m 0~ = 0,95784 m. Para cada ecuación, el parámetro r 0 se calcula de forma independiente. El radio del campo se puede tomar como un valor aproximado:

De todo lo anterior se deduce que el campo dipolar eléctrico de un neutrón (cuya existencia en la naturaleza la física del siglo XX no tenía idea), de acuerdo con las leyes de la electrodinámica clásica, interactuará con partículas elementales cargadas.

4 Masa en reposo de neutrones

De acuerdo con la electrodinámica clásica y la fórmula de Einstein, la masa en reposo de las partículas elementales de número cuántico L>0, incluido el neutrón, se define como el equivalente de la energía de sus campos electromagnéticos:

donde la integral definida se toma para todo el campo electromagnético de una partícula elemental, E es la intensidad del campo eléctrico, H es la intensidad del campo magnético. Aquí se tienen en cuenta todos los componentes del campo electromagnético: un campo eléctrico constante (que tiene el neutrón), un campo magnético constante, un campo electromagnético alterno. Esta fórmula pequeña, pero de gran capacidad física, a partir de la cual se derivan las ecuaciones para el campo gravitacional de las partículas elementales, enviará a la basura más de una "teoría" de cuento de hadas; por eso algunos de sus autores lo odio.

Como se desprende de la fórmula anterior, el valor de la masa en reposo de un neutrón depende de las condiciones en las que se encuentra el neutrón. Así, al colocar un neutrón en un campo eléctrico externo constante (por ejemplo, un núcleo atómico), afectaremos E 2, lo que afectará la masa del neutrón y su estabilidad. Una situación similar surgirá cuando se coloque un neutrón en un campo magnético constante. Por tanto, algunas propiedades de un neutrón dentro de un núcleo atómico difieren de las mismas propiedades de un neutrón libre en el vacío, lejos de los campos.

5 vida útil de neutrones

La vida útil de 880 segundos establecida por la física corresponde a un neutrón libre.

La teoría de campos de partículas elementales afirma que la vida útil de una partícula elemental depende de las condiciones en las que se encuentra. Al colocar un neutrón en campo externo(por ejemplo, magnético) cambiamos la energía contenida en su campo electromagnético. Puede elegir la dirección del campo externo para que energía interna El neutrón disminuyó. Como resultado, se liberará menos energía durante la desintegración de un neutrón, lo que dificultará la desintegración y aumentará la vida útil de una partícula elemental. Es posible seleccionar un valor de intensidad del campo externo tal que la desintegración del neutrón requiera energía adicional y, por lo tanto, el neutrón se vuelva estable. Esto es exactamente lo que se observa en los núcleos atómicos (por ejemplo, el deuterio), en los que el campo magnético de los protones vecinos impide la desintegración de los neutrones del núcleo. Por lo demás, cuando se introduce energía adicional en el núcleo, pueden volver a ser posibles las desintegraciones de neutrones.

6 Nueva física: Neutrón (partícula elemental) - resumen

El modelo estándar (omitido en este artículo, pero que se afirmó que era cierto en el siglo XX) establece que el neutrón es un estado ligado de tres quarks: un quark "arriba" (u) y dos quarks "abajo" (d) ( la estructura de quarks propuesta para el neutrón: udd). Dado que la presencia de quarks en la naturaleza no ha sido probada experimentalmente, no se ha detectado una carga eléctrica igual en magnitud a la carga de los quarks hipotéticos en la naturaleza, y solo hay evidencia indirecta que puede interpretarse como la presencia de rastros de quarks en la naturaleza. algunas interacciones de partículas elementales, pero también se pueden interpretar de otra manera, entonces la afirmación del modelo estándar de que el neutrón tiene una estructura de quark sigue siendo sólo una suposición no demostrada. Cualquier modelo, incluido el estándar, tiene derecho a suponer cualquier estructura de partículas elementales, incluido el neutrón, pero hasta que se descubran en los aceleradores las partículas correspondientes que supuestamente componen el neutrón, la afirmación del modelo debe considerarse no probada.

El modelo estándar, que describe el neutrón, introduce quarks con gluones que no se encuentran en la naturaleza (tampoco se han encontrado gluones), campos e interacciones que no existen en la naturaleza, y entra en conflicto con la ley de conservación de la energía;

La teoría de campos de partículas elementales (Nueva Física) describe el neutrón basándose en los campos y las interacciones que existen en la naturaleza dentro del marco de las leyes que operan en la naturaleza: esto es CIENCIA.

Vladímir Gorúnovich

• Traducción

En el centro de cada átomo está el núcleo, un pequeño conjunto de partículas llamadas protones y neutrones. En este artículo estudiaremos la naturaleza de los protones y neutrones, que están formados por partículas aún más pequeñas: quarks, gluones y antiquarks. (Los gluones, al igual que los fotones, son sus propias antipartículas). Los quarks y gluones, hasta donde sabemos, pueden ser verdaderamente elementales (indivisibles y no constituidos por nada más pequeño). Pero a ellos más tarde.

Sorprendentemente, los protones y los neutrones tienen casi la misma masa, con una precisión de un porcentaje:

• 0,93827 GeV/c 2 para el protón,
• 0,93957 GeV/c 2 para un neutrón.

Debido a que son tan similares y a que estas partículas forman núcleos, a los protones y neutrones a menudo se les llama nucleones.

Los protones se identificaron y describieron alrededor de 1920 (aunque se descubrieron antes; el núcleo de un átomo de hidrógeno es solo un protón), y los neutrones se descubrieron alrededor de 1933. Casi de inmediato nos dimos cuenta de que los protones y los neutrones son muy similares entre sí. Pero el hecho de que tengan un tamaño mensurable comparable al tamaño de un núcleo (unas 100.000 veces más pequeño en radio que un átomo) no se supo hasta 1954. Que están compuestos de quarks, antiquarks y gluones se fue comprendiendo gradualmente desde mediados de los años sesenta hasta mediados de los setenta. A finales de los años 70 y principios de los 80, nuestra comprensión de los protones, los neutrones y de qué están hechos se había estabilizado en gran medida y no ha cambiado desde entonces.

Los nucleones son mucho más difíciles de describir que los átomos o los núcleos. No quiero decir eso, pero al menos se puede decir sin pensar que el átomo de helio consta de dos electrones en órbita alrededor de un diminuto núcleo de helio; y el núcleo de helio es un grupo bastante simple de dos neutrones y dos protones. Pero con los nucleones no todo es tan sencillo. Ya escribí en el artículo "" que un átomo es como un minueto elegante y un nucleón es como una fiesta salvaje.

La complejidad del protón y del neutrón parece genuina y no se debe a un conocimiento incompleto de la física. Disponemos de ecuaciones que se utilizan para describir quarks, antiquarks y gluones, y las interacciones nucleares fuertes que se producen entre ellos. Estas ecuaciones se denominan QCD, de cromodinámica cuántica. La precisión de las ecuaciones se puede comprobar. diferentes caminos, incluida la medición del número de partículas que aparecen en el Gran Colisionador de Hadrones. Sustituir las ecuaciones QCD en la computadora y ejecutar cálculos de las propiedades de protones y neutrones y otras partículas similares (con nombre común"hadrones"), obtenemos predicciones de las propiedades de estas partículas que se aproximan mucho a las observaciones realizadas en mundo real. Por lo tanto, tenemos motivos para creer que las ecuaciones QCD no mienten y que nuestro conocimiento del protón y el neutrón se basa en las ecuaciones correctas. Pero no basta con tener las ecuaciones correctas porque:

• Ud. ecuaciones simples Las decisiones pueden ser muy difíciles,
• A veces es imposible describir decisiones complejas de forma sencilla.

Debido a la complejidad inherente de los nucleones, usted, el lector, tendrá que tomar una decisión: ¿cuánto quiere saber sobre la complejidad descrita? No importa qué tan lejos llegue, lo más probable es que no le brinde satisfacción: cuanto más aprenda, más claro quedará el tema, pero la respuesta final seguirá siendo la misma: el protón y el neutrón son muy complejos. Puedo ofrecerles tres niveles de comprensión, con cada vez más detalle; puedes detenerte después de cualquier nivel y pasar a otros temas, o puedes sumergirte hasta el último. Cada nivel plantea preguntas que puedo responder parcialmente en el siguiente, pero nuevas respuestas plantean nuevas preguntas. Al final, como hago en conversaciones profesionales con colegas y estudiantes avanzados, sólo puedo remitirles a datos obtenidos en experimentos reales, a diversos argumentos teóricos influyentes y a simulaciones por ordenador.

Primer nivel de comprensión

Arroz. 1: una versión demasiado simplificada de protones, que consta de sólo dos quarks arriba y un quark abajo, y neutrones, que constan sólo de dos quarks abajo y un quark arriba

Para simplificar las cosas, muchos libros, artículos y sitios web indican que los protones constan de tres quarks (dos quarks arriba y uno abajo) y dibujan algo como la Fig. 1. El neutrón es el mismo, sólo que consta de un quark arriba y dos abajo. Esta sencilla imagen ilustra lo que creían algunos científicos, sobre todo en la década de 1960. Pero pronto quedó claro que este punto de vista estaba demasiado simplificado hasta el punto de que ya no era correcto.

A partir de fuentes de información más sofisticadas, aprenderá que los protones están formados por tres quarks (dos arriba y uno abajo) unidos por gluones, y puede aparecer una imagen similar a la de la figura 1. 2, donde los gluones se dibujan como resortes o cuerdas que contienen quarks. Los neutrones son iguales, sólo que con un quark arriba y dos quarks abajo.

Arroz. 2: mejora fig. 1 debido al énfasis en papel importante fuerza nuclear fuerte que retiene los quarks en un protón

Ésta no es una mala manera de describir los nucleones, ya que enfatiza el importante papel de la fuerza nuclear fuerte, que retiene los quarks en un protón a expensas de los gluones (al igual que el fotón, la partícula que forma la luz, está asociada con la fuerza electromagnética). Pero esto también resulta confuso porque en realidad no explica qué son los gluones ni qué hacen.

Hay razones para seguir adelante y describir las cosas como lo hice en: un protón consta de tres quarks (dos arriba y uno abajo), un grupo de gluones y una montaña de pares quark-antiquark (principalmente quarks arriba y abajo, pero también hay algunos raros). Todos vuelan de un lado a otro a velocidades muy altas (acercándose a la velocidad de la luz); Todo este conjunto se mantiene unido gracias a la fuerza nuclear fuerte. Lo demostré en la Fig. 3. Los neutrones vuelven a ser los mismos, pero con un quark arriba y dos abajo; El quark que cambió de identidad se indica con una flecha.

Arroz. 3: representación más realista, aunque todavía imperfecta, de protones y neutrones

Estos quarks, antiquarks y gluones no sólo corren salvajemente de un lado a otro, sino que también chocan entre sí y se transforman entre sí mediante procesos como la aniquilación de partículas (en la que un quark y un antiquark del mismo tipo se convierten en dos gluones, o viceversa) o absorción y emisión de un gluón (en la que un quark y un gluón pueden chocar y producir un quark y dos gluones, o viceversa).

¿Qué tienen en común estas tres descripciones?

• Dos quarks arriba y un quark abajo (más algo más) para un protón.
• El neutrón tiene un quark arriba y dos quarks abajo (más algo más).
• El “algo más” de los neutrones coincide con el “algo más” de los protones. Es decir, los nucleones tienen el mismo “algo más”.
• La pequeña diferencia de masa entre el protón y el neutrón aparece debido a la diferencia de masas del quark down y del quark up.

• para los top quarks la carga eléctrica es igual a 2/3 e (donde e es la carga de un protón, -e es la carga de un electrón),
• los quarks inferiores tienen una carga de -1/3e,
• los gluones tienen una carga de 0,
• cualquier quark y su correspondiente antiquark tienen una carga total de 0 (por ejemplo, un antidown quark tiene una carga de +1/3e, por lo que un down quark y un down quark tendrán una carga de –1/3 e +1/3 mi = 0),

• la carga eléctrica total del protón es 2/3 e + 2/3 e – 1/3 e = e,
• la carga eléctrica total del neutrón es 2/3 e – 1/3 e – 1/3 e = 0.

• cuánto "algo más" hay dentro del nucleón,
• ¿Qué está haciendo allí?
• ¿De dónde proviene la masa y la energía de la masa (E = mc 2, la energía presente allí incluso cuando la partícula está en reposo) del nucleón?

Arroz. 1 dice que los quarks son esencialmente un tercio de un nucleón, al igual que un protón o un neutrón son un cuarto de un núcleo de helio o 1/12 de un núcleo de carbono. Si esta imagen fuera cierta, los quarks en el nucleón se moverían relativamente lentamente (a velocidades mucho más lentas que la luz) con interacciones relativamente débiles actuando entre ellos (aunque con alguna fuerza poderosa que los mantendría en su lugar). La masa del quark, arriba y abajo, sería entonces del orden de 0,3 GeV/c 2 , aproximadamente un tercio de la masa del protón. Pero esta simple imagen y las ideas que impone son simplemente erróneas.

Arroz. 3. da una idea completamente diferente del protón, como un caldero de partículas que corren en él a velocidades cercanas a la luz. Estas partículas chocan entre sí, y en estas colisiones algunas de ellas son aniquiladas y otras se crean en su lugar. Los gluones no tienen masa, las masas de los quarks superiores son del orden de 0,004 GeV/c 2 y las masas de los quarks inferiores son del orden de 0,008 GeV/c 2, cientos de veces menos que un protón. De dónde proviene la energía de la masa del protón es una cuestión compleja: parte proviene de la energía de la masa de quarks y antiquarks, parte de la energía del movimiento de quarks, antiquarks y gluones, y parte (posiblemente positiva, quizás negativa). ) de la energía almacenada en la interacción nuclear fuerte, que mantiene unidos a los quarks, antiquarks y gluones.

En cierto sentido, la Fig. 2 intenta resolver la diferencia entre la Fig. 1 y fig. 3. Simplifica la figura. 3, eliminando muchos pares quark-antiquark, que, en principio, pueden denominarse efímeros, ya que aparecen y desaparecen constantemente y no son necesarios. Pero da la impresión de que los gluones de los nucleones son parte directa de la fuerza nuclear fuerte que mantiene unidos a los protones. Y no explica de dónde proviene la masa del protón.

En la Fig. 1, además de los estrechos marcos del protón y del neutrón, existe otro inconveniente. No explica algunas propiedades de otros hadrones, por ejemplo, el pión y el mesón rho. Fig. tiene los mismos problemas. 2.

Estas restricciones llevaron al hecho de que les entrego a mis alumnos y en mi sitio web la imagen de la Fig. 3. Pero quiero advertirles que también tiene muchas limitaciones, de las que hablaré más adelante.

Vale la pena señalar que la extrema complejidad de la estructura implicada en la Fig. 3, uno esperaría de un objeto que se mantiene unido por tales fuerza poderosa, como la fuerza nuclear fuerte. Y una cosa más: tres quarks (dos arriba y uno abajo para un protón) que no forman parte de un grupo de pares quark-antiquark a menudo se denominan “quarks de valencia”, y los pares quark-antiquark se denominan “mar de pares de quarks”. Un lenguaje así es técnicamente conveniente en muchos casos. Pero da la falsa impresión de que si se pudiera mirar dentro de un protón y observar un quark en particular, se podría decir inmediatamente si forma parte del mar o de valencia. Esto no se puede hacer, simplemente no existe tal manera.

Masa de protones y masa de neutrones.

Arroz. 1 dice que los quarks arriba y abajo simplemente constituyen 1/3 de la masa del protón y del neutrón: del orden de 0,313 GeV/c 2, o debido a la energía necesaria para mantener los quarks en el protón. Y como la diferencia entre las masas de un protón y un neutrón es una fracción de porcentaje, la diferencia entre las masas de un quark arriba y abajo también debe ser una fracción de porcentaje.

Arroz. 2 es menos claro. ¿Qué parte de la masa de un protón se debe a los gluones? Pero, en principio, de la figura se deduce que la mayor parte de la masa del protón todavía proviene de la masa de los quarks, como en la Fig. 1.

Arroz. 3 refleja un enfoque más matizado de cómo aparece realmente la masa del protón (como podemos verificar directamente a través de cálculos por computadora del protón, e indirectamente usando otros métodos matemáticos). Es muy diferente de las ideas presentadas en la Fig. 1 y 2, y resulta que no es tan sencillo.

Para entender cómo funciona esto, es necesario pensar no en términos de la masa m del protón, sino en términos de su energía de masa E = mc 2 , la energía asociada con la masa. Conceptualmente, la pregunta correcta no es "¿de dónde viene la masa del protón m", después de lo cual se puede calcular E multiplicando m por c 2, sino viceversa: "¿de dónde viene la energía del protón masa E, ”Después de lo cual puedes calcular la masa m dividiendo E por c 2.

Es útil clasificar las contribuciones a la energía de la masa del protón en tres grupos:

A) Energía de masa (energía en reposo) de los quarks y antiquarks contenidos en ella (los gluones, partículas sin masa, no aportan ningún aporte).
B) Energía de movimiento (energía cinética) de quarks, antiquarks y gluones.
C) Energía de interacción (energía de enlace o energía potencial) almacenada en la interacción nuclear fuerte (más precisamente, en los campos de gluones) que sostienen al protón.

Arroz. 3 dice que las partículas dentro del protón se mueven a gran velocidad, y que está lleno de gluones sin masa, por lo que el aporte de B) es mayor que A). Normalmente, en la mayoría de los sistemas físicos B) y C) resultan ser comparables, mientras que C) suele ser negativo. Entonces, la energía de masa del protón (y del neutrón) proviene principalmente de la combinación de B) y C), y A) contribuye con una pequeña fracción. Por lo tanto, las masas de un protón y un neutrón aparecen principalmente no debido a las masas de las partículas que contienen, sino debido a las energías de movimiento de estas partículas y la energía de su interacción asociada con los campos de gluones que generan las fuerzas que mantienen la masa. protón. En la mayoría de los demás sistemas que conocemos, el balance energético se distribuye de forma diferente. Por ejemplo, en átomos y en sistema solar A) domina, y B) y C) son mucho más pequeños y comparables en magnitud.

A modo de resumen señalamos que:

• Arroz. 1 supone que la energía de la masa del protón proviene de la contribución A).
• Arroz. 2 supone que ambas contribuciones A) y B) son importantes, y B) hace una pequeña contribución.
• Arroz. 3 sugiere que B) y C) son importantes, y la contribución de A) resulta insignificante.

Si la figura. 3 no miente, las masas del quark y del antiquark son muy pequeñas. ¿Cómo son realmente? La masa del quark top (así como del antiquark) no supera los 0,005 GeV/c 2, que es mucho menos que 0,313 GeV/c 2, como se desprende de la Fig. 1. (La masa del quark up es difícil de medir y varía debido a efectos sutiles, por lo que puede ser mucho menor que 0,005 GeV/c2). La masa del quark inferior es aproximadamente 0,004 GeV/s 2 mayor que la masa del quark superior. Esto significa que la masa de cualquier quark o antiquark no supera el uno por ciento de la masa de un protón.

Tenga en cuenta que esto significa (al contrario de la Fig. 1) que la proporción entre la masa del quark down y la masa del quark up no se acerca a la unidad. La masa del quark down es al menos el doble de la masa del quark up. La razón por la que las masas del neutrón y del protón son tan similares no es porque las masas de los quarks arriba y abajo sean similares, sino porque las masas de los quarks arriba y abajo son muy pequeñas, y la diferencia entre ellos es pequeña, relativa. a las masas del protón y del neutrón. Recuerde que para convertir un protón en un neutrón, simplemente necesita reemplazar uno de sus quarks arriba por un quark abajo (Figura 3). Este reemplazo es suficiente para hacer que el neutrón sea ligeramente más pesado que el protón y cambiar su carga de +e a 0.

Por cierto, el hecho de que las diversas partículas dentro del protón colisionen entre sí y aparezcan y desaparezcan constantemente no afecta lo que estamos discutiendo: la energía se conserva en cualquier colisión. La energía de masa y la energía de movimiento de los quarks y gluones pueden cambiar, al igual que la energía de su interacción, pero la energía total del protón no cambia, aunque todo en su interior cambia constantemente. Por tanto, la masa del protón permanece constante, a pesar de su vórtice interno.

En este punto puedes detenerte y absorber la información recibida. ¡Asombroso! Prácticamente toda la masa contenida en la materia ordinaria proviene de la masa de los nucleones de los átomos. Y la mayor parte de esta masa proviene del caos inherente al protón y al neutrón, de la energía del movimiento de los quarks, gluones y antiquarks en los nucleones, y de la energía de las interacciones nucleares fuertes que mantienen al nucleón en todo su estado. Sí: nuestro planeta, nuestros cuerpos, nuestra respiración son el resultado de un caos tan silencioso y, hasta hace poco, inimaginable.

NEUTRÓN(n) (del latín neutro - ni lo uno ni lo otro) - una partícula elemental con energía eléctrica cero. carga y masa, insignificante mayor masa protón. Junto con el protón bajo el nombre general. El nucleón forma parte de los núcleos atómicos. H. tiene espín 1/2 y por lo tanto obedece Fermi - Dirac estadísticas(es un fermión). pertenece a la familia adra-nov; tiene número bariónico B= 1, es decir incluido en el grupo bariones.

Descubierto en 1932 por J. Chadwick, quien demostró que la radiación dura y penetrante que surge del bombardeo de núcleos de berilio por partículas a consiste en partículas eléctricamente neutras con una masa aproximadamente igual a la de un protón. En 1932, D. D. Ivanenko y W. Heisenberg plantearon la hipótesis de que núcleos atómicos Consisten en protones y H. A diferencia de la carga. partículas, H. penetra fácilmente en los núcleos con cualquier energía y es muy probable que cause reacciones nucleares capturar (n,g), (n,a), (n, p), si el balance de energía en la reacción es positivo. Probabilidad de exotérmica. aumenta a medida que H disminuye, inversamente proporcional. su velocidad. E. Fermi y sus colaboradores descubrieron en 1934 un aumento en la probabilidad de reacciones de captura de H. cuando se ralentizan en medios que contienen hidrógeno. La capacidad de H. para provocar la fisión de núcleos pesados, descubierta por O. Hahn y F. Strassmann (F . Strassman) en 1938 (ver. Fisión nuclear), sirvió de base para la creación armas nucleares Y . La peculiaridad de la interacción con la materia de los neutrones lentos, que tienen una longitud de onda de De Broglie del orden de las distancias atómicas (efectos de resonancia, difracción, etc.), sirve de base para el uso generalizado de haces de neutrones en la física del estado sólido. (Clasificación de H. por energías: rápida, lenta, térmica, fría, ultrafría; consulte el art. Física de neutrones.)

En estado libre, H. es inestable: sufre desintegración B; norte p + mi - + ve; su vida útil t n = 898(14) s, la energía límite del espectro electrónico es 782 keV (ver. desintegración beta de neutrones). En un estado unido como parte de núcleos estables, H. es estable (según estimaciones experimentales, su vida útil supera los 10 32 años). Según astr. Se estima que el 15% de la materia visible del Universo está representada por H., el cual forma parte de los 4 núcleos de He. H. es el principal componente estrellas de neutrones. Los H. libres en la naturaleza se forman en reacciones nucleares, causado por partículas a de desintegración radiactiva, rayos cósmicos y como resultado de la fisión espontánea o forzada de núcleos pesados. Arte. fuentes de H. son reactores nucleares, explosiones nucleares, aceleradores de protones (de energía media) y electrones con objetivos formados por elementos pesados. Las fuentes de haces H. monocromáticos con una energía de 14 MeV son de baja energía. aceleradores deuterones con un objetivo de tritio o litio y, en el futuro, las instalaciones termonucleares termonucleares pueden resultar fuentes intensas de dicho H. (Cm. .)

Principales características de H.

masa h. t p = 939,5731(27) MeV/s 2 = = 1,008664967(34) en. unidades masa 1.675. 10 -24 g La diferencia entre las masas de H. y el protón se midió desde el máximo. precisión a partir de la energía. balance de la reacción de H. captura por un protón: n + p d + g (g-energía cuántica = 2,22 MeV), metro norte- metro p = 1,293323 (16) MeV/c 2 .

Carga eléctrica H. q norte = 0. Mediciones directas más precisas q n se fabrican desviando haces de H. frío o ultrafrío hacia electrostáticos. campo: q norte<= 3·10 -21 su- carga de electrones). Kosv. datos eléctricos neutralidad macroscópica. cantidad de gas que dan qn<= 2·10-22 mi.

Gira H. j= 1/2 se determinó a partir de experimentos directos sobre la división de un haz H en un campo magnético no homogéneo. campo en dos componentes [en el caso general, el número de componentes es igual a (2 j + 1)].

Coherente Descripción de la estructura de los hadrones basada en la moderna. teoría de la interacción fuerte - cromodinámica cuántica- mientras se encuentra con el teórico. dificultades, sin embargo, para muchos satisfará completamente las tareas. los resultados vienen dados por una descripción de la interacción de los nucleones, representados como objetos elementales, mediante el intercambio de mesones. Experimentemos. exploración de espacios. La estructura de H. se lleva a cabo mediante la dispersión de leptones de alta energía (electrones, muones, neutrinos, considerados en la teoría moderna como partículas puntuales) sobre deuterones. La contribución de la dispersión de un protón se mide en dep. experimento y se puede restar usando la definición. calculará. procedimientos.

La dispersión de electrones elástica y cuasi elástica (con división de deuterón) en un deuterón permite encontrar la distribución de la densidad eléctrica. carga y magnético momento H. ( factor de forma H.). Según el experimento, la distribución de la densidad magnética. momento H. con una precisión del orden de varios. por ciento coincide con la distribución de la densidad eléctrica. carga de protones y tiene un radio cuadrático medio de ~0,8·10 -13 cm (0,8 F). Magn. El factor de forma H. ​​se describe bastante bien mediante el llamado. dipolo f-loy GM norte = metro norte (1 + q 2/0,71) -2, donde q 2 - cuadrado del impulso transferido en unidades (GeV/c) 2.

Una cuestión más compleja es la de la magnitud de la corriente eléctrica. (carga) factor de forma H. GE norte. De los experimentos de dispersión de deuterón podemos concluir que GE norte ( q 2 ) <= 0,1 en el intervalo de cuadrados de impulsos transmitidos (0-1) (GeV/c) 2. En q 2 0 debido a la igualdad a cero eléctrico. cargar h. GE norte- > 0, sin embargo, se puede determinar experimentalmente. dG E norte ( q 2 )/dq 2 | q 2=0. Este valor es máx. exactamente encontrado a partir de mediciones longitudes de dispersión H. en la capa electrónica de átomos pesados. Básico Parte de esta interacción está determinada por el campo magnético. momento H. Máx. experimentos precisos dan la longitud de dispersión ne A ne = -1,378(18) . 10 -16 cm, que difiere del valor calculado determinado por el campo magnético. momento H.: a ne = -1,468. 10 -16 cm La diferencia entre estos valores da la media eléctrica cuadrática. radio h.<r 2 mi n >= = 0,088(12) Fili dG E norte ( q 2)/dq 2 | q 2=0 = -0,02 F 2 . Estas cifras no pueden considerarse definitivas debido a la gran dispersión de los datos y a su descomposición. experimentos excedieron los errores reportados.

Una característica de la interacción de H. con la mayoría de los núcleos es positiva. longitud de dispersión, lo que conduce al coeficiente. refracción< 1. Благодаря этому H., падающие из вакуума на границу вещества, могут испытывать полное внутр. отражение. При скорости u < (5-8) м/с (ультрахолодные H.) H. испытывают полное отражение от границы с углеродом, никелем, бериллием и др. при любом угле падения и могут удерживаться в замкнутых объёмах. Это свойство ультрахолодных H. широко используется в экспериментах (напр., для поиска ЭДМ H.) и позволяет реализовать нейтронооптич. устройства (см. Óptica de neutrones).

H. y interacción débil (electrodébil). Una fuente importante de información sobre la interacción electrodébil es la desintegración b del H libre. A nivel de quarks, este proceso corresponde a la transición. El proceso inverso de interacción entre un electrón y un protón se llama. desintegración b inversa. Esta clase de procesos incluye captura electrónica, que tiene lugar en los núcleos, re - n v mi.

Decaimiento de H. libre teniendo en cuenta la cinemática. los parámetros se describen mediante dos constantes: vector GV, lo cual se debe a corriente de conservación del vector universo. constante de interacción débil y vector axial GA, el valor del corte está determinado por la dinámica de los componentes del nucleón que interactúan fuertemente: quarks y gluones. Funciones de onda del H. inicial y del protón final y del elemento matricial de la transición n p debida a isotópica. Las invarianzas se calculan con bastante precisión. Como resultado, el cálculo de las constantes GV Y GA de la desintegración del H. libre (a diferencia de los cálculos de la desintegración b de los núcleos) no está asociado con la consideración de factores estructurales nucleares.

La vida útil de H. sin tener en cuenta determinadas correcciones es igual a: t n = kg 2 V+ 3GRAMO 2 A) -1 , donde k incluye cinemática factores y correcciones de Coulomb dependiendo de la energía límite de la desintegración b y correcciones de radiación.

Probabilidad de desintegración del polarizador. H. con giro S , energías y momentos del electrón y antineutrino y R e, generalmente se describe mediante la expresión:

Coef. correlaciones a, A, B, D se puede representar como una función a partir de un parámetro un = (GA/GV,)Exp( i F). La fase f es diferente de cero o p si t-Se rompe la invariancia. En mesa Se dan datos experimentales. valores para estos coeficientes. y los significados resultantes a y f.

Hay una diferencia notable entre estos datos. experimentos para t n, llegando a varios. por ciento.

La descripción de la interacción electrodébil que involucra H. a energías más altas es mucho más complicada debido a la necesidad de tener en cuenta la estructura de los nucleones. Por ejemplo, m - -captura, m - p n v m se describe mediante al menos el doble de constantes. H. también experimenta interacción electrodébil con otros hadrones sin la participación de leptones. Dichos procesos incluyen lo siguiente.

1) Desintegraciones de hiperones L np 0, S + np +, S - np -, etc. La probabilidad reducida de estas desintegraciones es varias. veces menos que para las partículas no extrañas, lo que se describe introduciendo el ángulo de Cabibbo (ver. Rincón Cabibbo).

2) Interacción débil n - n o n - p, que se manifiesta como fuerzas nucleares que no preservan los espacios. paridad La magnitud habitual de los efectos provocados por ellos es del orden de 10 -6 -10 -7.

La interacción de H. con núcleos medianos y pesados ​​​​tiene una serie de características que, en algunos casos, llevan al significado. efectos potenciadores no conservación de la paridad en los núcleos. Uno de estos efectos está relacionado. la diferencia en la sección transversal de absorción de H. c en la dirección de propagación y en contra de ella, bordes en el caso del núcleo 139 La es igual al 7% en = 1,33 eV, correspondiente a R- resonancia de ondas de neutrones. El motivo del aumento es la combinación de baja energía. el ancho de los estados del núcleo compuesto y la alta densidad de niveles con paridades opuestas en este núcleo compuesto, lo que proporciona 2-3 órdenes de magnitud mayor mezcla de componentes con diferentes paridades que en los estados de núcleos bajos. El resultado es una serie de efectos: asimetría de la emisión de cuantos g en relación con el giro de los polarizadores capturados. H. en la reacción (n, g), asimetría de emisión de carga. partículas durante la desintegración de estados compuestos en la reacción (n, p) o la asimetría de la emisión de un fragmento de fisión ligero (o pesado) en la reacción (n, F). Las asimetrías tienen un valor de 10 -4 -10 -3 en energía térmica H. V R Además se realizan resonancias de neutrones de ondas. mejora asociada con la supresión de la probabilidad de formación de un componente que preserva la paridad de este estado compuesto (debido al pequeño ancho de neutrones R-resonancia) con respecto al componente de impureza con paridad opuesta, que es s-resonancia-som. Es la combinación de varios. Los factores de amplificación permiten que se manifieste un efecto extremadamente débil con una magnitud característica de la interacción nuclear.

Interacciones con la violación del número bariónico. Teórico modelos gran unificación Y superunificaciones predecir la inestabilidad de los bariones: su desintegración en leptones y mesones. Estas desintegraciones sólo pueden ser perceptibles en los bariones más ligeros, p y n, que forman parte de los núcleos atómicos. Para la interacción con un cambio en el número bariónico en 1, D B= 1, se esperaría una transformación de tipo H.: n e + p - , o una transformación con emisión de mesones extraños. La búsqueda de procesos de este tipo se llevó a cabo en experimentos con detectores subterráneos de varias masas. mil toneladas. Con base en estos experimentos, podemos concluir que el tiempo de desintegración del H. con violación del número bariónico es de más de 10 32 años.

Dr. posible tipo de interacción con D EN= 2 puede conducir al fenómeno de interconversión de H. y antineutrones en el vacío, es decir, en oscilación . En ausencia de externos campos o en su baja magnitud, los estados de H. y el antineutrón están degenerados, ya que sus masas son las mismas, por lo que incluso una interacción ultradébil puede mezclarlos. El criterio de pequeño externo. campos es la pequeñez de la energía de interacción magnética. momento H. con imán. campo (n y n ~ tienen momentos magnéticos de signo opuesto) en comparación con la energía determinada por el tiempo t observaciones H. (según la relación de incertidumbre), D<=HT-1. Al observar la producción de antineutrones en un haz H de un reactor u otra fuente t es el tiempo de vuelo H. al detector. El número de antineutrones en el haz aumenta cuadráticamente al aumentar el tiempo de vuelo: /NORTE norte ~ ~ (t/t osc) 2, donde t osc es el tiempo de oscilación.

Los experimentos directos sobre la observación de la producción en haces de H. frío desde un reactor de alto flujo dan una limitación de t osc > 10 7 s. En los experimentos que se están preparando, se puede esperar un aumento de la sensibilidad al nivel de t osc ~ 10 9 s. Las circunstancias limitantes son máx. intensidad de haces de H. y simulación de fenómenos antineutrones en el detector cósmico. rayos.

Dr. método de observación de oscilaciones: observación de la aniquilación de antineutrones, que pueden formarse en núcleos estables. Además, debido a la gran diferencia entre las energías de interacción del antineutrón emergente en el núcleo y la energía de enlace H. eff. el tiempo de observación es ~ 10 -22 s, pero la gran cantidad de núcleos observados (~ 10 32) compensa parcialmente la disminución de la sensibilidad en comparación con el experimento con haces H. A partir de los datos de experimentos subterráneos que buscan la desintegración de protones, la ausencia de eventos con una liberación de energía de ~ 2 GeV se puede concluir con cierta incertidumbre, dependiendo del desconocimiento del tipo exacto de interacción del antineutrón dentro del núcleo, que t osc > (1-3). 10 7p. Criaturas El aumento del límite de t osc en estos experimentos se ve obstaculizado por el fondo provocado por la interacción de partículas cósmicas. neutrinos con núcleos en detectores subterráneos.

Cabe señalar que la búsqueda de la desintegración del nucleón con D B= 1 y la búsqueda de -oscilaciones son experimentos independientes, ya que son causados ​​por fundamentalmente diferentes tipos de interacciones.

Interacción gravitacional H. El neutrón es una de las pocas partículas elementales que caen por gravedad. El campo de la Tierra se puede observar experimentalmente. La medición directa de H. se realiza con una precisión del 0,3% y no difiere de la macroscópica. La cuestión del cumplimiento sigue siendo relevante principio de equivalencia(igualdad de masas inerciales y gravitacionales) para H. y protones.

Los experimentos más precisos se llevaron a cabo utilizando el método del peso Et para cuerpos con diferentes promedios. valores de relación ARIZONA, Dónde A- en. número, z- carga de núcleos (en unidades de carga elemental mi). De estos experimentos se deduce que la aceleración de la gravedad para H. y los protones es idéntica en el nivel 2·10 -9, y la igualdad de la gravedad. y masas inertes al nivel de ~10 -12.

Gravedad La aceleración y la desaceleración se utilizan ampliamente en experimentos con H. Aplicación de la gravedad. Un refractómetro para H. frío y ultrafrío permite medir con gran precisión la duración de la dispersión coherente de H. sobre una sustancia.

H. en cosmología y astrofísica

Según lo moderno ideas, en el modelo del Universo Caliente (ver. Teoría del universo caliente)La formación de bariones, incluidos protones e hidrógeno, se produce en los primeros minutos de vida del Universo. Posteriormente, una determinada parte del H., que no tuvo tiempo de desintegrarse, es capturada por protones con la formación de 4 He. La proporción de hidrógeno y 4He es de 70% a 30% en peso. Durante la formación de estrellas y su evolución, más nucleosíntesis, hasta los núcleos de hierro. La formación de núcleos más pesados ​​se produce como consecuencia de explosiones de supernovas con el nacimiento de estrellas de neutrones, creando la posibilidad de sucesivas. captura de H. por nucleidos. En este caso, la combinación de los llamados. s-proceso - captura lenta de H. con desintegración b entre capturas sucesivas y r-proceso - secuencial rápido. captura durante explosiones de estrellas principalmente. puede explicar lo observado prevalencia de elementos en el espacio objetos.

En el componente primario de lo cósmico. Los rayos H. probablemente estén ausentes debido a su inestabilidad. H., formado en la superficie de la Tierra y difundiéndose en el espacio. espacio y los que allí se desintegran aparentemente contribuyen a la formación de los componentes de electrones y protones. cinturones de radiación Tierra.

Iluminado.: Gurevich I.S., Tarasov L.V., Física de neutrones de baja energía, M., 1965; Alexandrov Yu.A. Propiedades fundamentales del neutrón, 2ª ed., M., 1982.

Los átomos son las partículas más pequeñas de la materia.
Si agrandas una manzana de tamaño medio al tamaño de la Tierra, los átomos tendrán sólo el tamaño de una manzana. A pesar de sus pequeñas dimensiones, el átomo está formado por partículas físicas aún más pequeñas.
Ya deberías estar familiarizado con la estructura del átomo gracias al curso de física de tu escuela. Y, sin embargo, recordemos que el átomo contiene un núcleo y electrones, que giran alrededor del núcleo tan rápidamente que se vuelven indistinguibles: forman una "nube de electrones", o la capa de electrones del átomo.

electrones generalmente denotado de la siguiente manera: mi − . electrones mi− muy ligeros, casi ingrávidos, pero tienen negativo carga eléctrica. Es igual a −1. La corriente eléctrica que todos utilizamos es una corriente de electrones que circulan por cables.

Núcleo atómico, en el que se concentra casi toda su masa, consta de partículas de dos tipos: neutrones y protones.

Neutrones denotado de la siguiente manera: norte 0 , A protones Entonces: pag + .
En términos de masa, los neutrones y los protones son casi iguales: 1,675 10−24 gy 1,673 10−24 g.
Es cierto que es muy inconveniente contar la masa de partículas tan pequeñas en gramos, por lo que se expresa en unidades de carbono, cada uno de los cuales es igual a 1,673 10 −24 g.
Para cada partícula obtenemos Masa atómica relativa, igual al cociente de la masa de un átomo (en gramos) dividida por la masa de una unidad de carbono. Las masas atómicas relativas de un protón y un neutrón son iguales a 1, pero la carga de los protones es positiva e igual a +1, mientras que los neutrones no tienen carga.

. Acertijos sobre el átomo

Un átomo se puede ensamblar “en la mente” a partir de partículas, como un juguete o un automóvil a partir de piezas de un juego de construcción para niños. Sólo es necesario observar dos condiciones importantes.

• Primera condición: cada tipo de átomo tiene el suyo propio conjunto"detalles" - partículas elementales. Por ejemplo, un átomo de hidrógeno definitivamente tendrá un núcleo con una carga positiva de +1, lo que significa que ciertamente debe tener un protón (y nada más).
  Un átomo de hidrógeno también puede contener neutrones. Más sobre esto en el siguiente párrafo.
  El átomo de oxígeno (el número atómico en la tabla periódica es 8) tendrá un núcleo cargado ocho cargas positivas (+8), lo que significa que hay ocho protones. Dado que la masa de un átomo de oxígeno es de 16 unidades relativas, para obtener un núcleo de oxígeno agregamos otros 8 neutrones.
• Segunda condición es que cada átomo debe ser eléctricamente neutral. Para ello, debe tener suficientes electrones para equilibrar la carga del núcleo. En otras palabras, el número de electrones en un átomo es igual al número de protones en su núcleo, así como el número de serie de este elemento en la tabla periódica.

Todo el mundo material, según la física moderna, está construido a partir de tres partículas elementales: protón, neutrón y electrón. Además, según la ciencia, hay otras partículas de materia "elementales" en el universo, cuyos nombres son claramente más de lo normal. Al mismo tiempo, la función de estas otras “partículas elementales” en la existencia y evolución del universo no está clara.

Consideremos otra interpretación de las partículas elementales:

Sólo existe una partícula elemental de materia: el protón. Todas las demás “partículas elementales”, incluidos el neutrón y el electrón, son sólo derivados del protón y desempeñan un papel muy modesto en la evolución del universo. Consideremos cómo se forman tales “partículas elementales”.

Examinamos en detalle la estructura de una partícula elemental de materia en el artículo "". Brevemente sobre la partícula elemental:

• Una partícula elemental de materia tiene la forma de un hilo alargado en el espacio.
• Una partícula elemental es capaz de estirarse. Durante el proceso de estiramiento, la densidad de la materia dentro de una partícula elemental disminuye.
• Llamamos a la región de una partícula elemental donde la densidad de la materia cae a la mitad. cuanto de materia .
• En el proceso de movimiento, una partícula elemental absorbe (colapsa) energía continuamente.
• Punto de absorción de energía ( punto de aniquilación ) se encuentra en la punta del vector de movimiento de la partícula elemental.
• Más precisamente: en la punta del cuanto activo de materia.
• Al absorber energía, una partícula elemental aumenta continuamente la velocidad de su movimiento de traslación.
• Una partícula elemental de materia es un dipolo. En el que las fuerzas de atracción se concentran en la parte delantera (a lo largo de la dirección del movimiento) de la partícula y las fuerzas de repulsión se concentran en la parte trasera.

La propiedad de ser elemental en el espacio significa teóricamente la posibilidad de reducir la densidad de la materia a cero. Y esto, a su vez, significa la posibilidad de su ruptura mecánica: el lugar donde se rompe una partícula elemental de materia se puede representar como su sección con densidad de materia cero.

En el proceso de aniquilación (absorción de energía), una partícula elemental, al consumir energía, aumenta continuamente la velocidad de su movimiento de traslación en el espacio.

La evolución de la galaxia finalmente lleva a las partículas elementales de materia al punto en que se vuelven capaces de ejercer un efecto de desgarro entre sí. Es posible que las partículas elementales no se encuentren en trayectorias paralelas, cuando una partícula se acerca a otra lenta y suavemente, como un barco que se acerca a un muelle. Pueden encontrarse en el espacio y en trayectorias opuestas. Entonces una fuerte colisión y, como consecuencia, la ruptura de una partícula elemental es casi inevitable. Pueden caer bajo una ola muy poderosa de perturbación energética, que también conduce a la ruptura.

¿Cuáles podrían ser los “fragmentos” que se forman como resultado de la ruptura de una partícula elemental de materia?

Consideremos el caso en el que, como resultado de una influencia externa, una partícula elemental de materia, un átomo de deuterio, se desintegró en un protón y un neutrón.

La ruptura de la estructura del par no se produce en el punto de su conexión - . Una de las dos partículas elementales de la estructura del par se rompe.

El protón y el neutrón se diferencian entre sí en su estructura.

• Un protón es una partícula elemental ligeramente acortada (después de romperse),
• El neutrón es una estructura que consta de una partícula elemental completa y un "muñón", el extremo frontal y ligero de la primera partícula.

Una partícula elemental en toda regla tiene un conjunto completo: "N" cuantos de materia en su composición. Un protón tiene "N-n" cuantos de materia. Un neutrón tiene cuantos “N+n”.

El comportamiento del protón es claro. Incluso habiendo perdido los cuantos finales de materia, continúa energizándose activamente: la densidad de materia de su nuevo cuanto final siempre corresponde a las condiciones de aniquilación. Este nuevo cuanto final de materia se convierte en un nuevo punto de aniquilación. En general, el protón se comporta como se esperaba. Las propiedades de los protones están bien descritas en cualquier libro de texto de física. Sólo que se volverá un poco más ligero que su hermano "de pleno derecho": una partícula elemental de materia en toda regla.

El neutrón se comporta de manera diferente. Consideremos primero la estructura del neutrón. Es su estructura la que explica su “extrañeza”.

Esencialmente, un neutrón consta de dos partes. La primera parte es una partícula elemental de materia en toda regla con un punto de aniquilación en su extremo frontal. La segunda parte es un “muñón” muy acortado y ligero de la primera partícula elemental, que queda después de la ruptura de la doble estructura, y que también tiene un punto de aniquilación. Estas dos partes están conectadas por puntos de aniquilación. Por tanto, el neutrón tiene un doble punto de aniquilación.

La lógica del pensamiento sugiere que estas dos partes ponderadas de la neurona se comportarán de manera diferente. Si la primera parte, que es una partícula elemental de peso completo, aniquilará, como se esperaba, la energía libre y se acelerará gradualmente en el espacio del universo, entonces la segunda parte, la más ligera, comenzará a aniquilar la energía libre a un ritmo mayor.

El movimiento de una partícula elemental de materia en el espacio se realiza gracias a: la energía que se difunde arrastra la partícula atrapada en sus flujos. Está claro que cuanto menos masiva es una partícula de materia, más fácil será para los flujos de energía arrastrarla consigo y mayor será su velocidad. Está claro que cuanto mayor es la cantidad de energía que pliega simultáneamente un cuanto activo, más poderosos son los flujos de energía en difusión, más fácil les resulta a estos flujos arrastrar una partícula con ellos. Obtenemos la dependencia: La velocidad del movimiento de traslación de una partícula de materia en el espacio es proporcional a la masa de materia de su cuanto activo e inversamente proporcional a la masa total de la partícula de materia. :

La segunda parte, la más liviana, del neutrón tiene una masa muchas veces menor que la masa de una partícula elemental de materia de peso completo. Pero las masas de sus cuantos activos son iguales. Es decir: aniquilan energía al mismo ritmo. Obtenemos: la velocidad del movimiento de traslación de la segunda parte del neutrón tenderá a aumentar rápidamente y comenzará a aniquilar energía más rápidamente. (Para evitar confusiones, llamaremos electrón a la segunda parte, la más ligera, del neutrón).

dibujo de neutrones

Una cantidad de energía cada vez mayor que es aniquilada simultáneamente por un electrón, mientras forma parte del neutrón, conduce a la inercia del neutrón. El electrón comienza a aniquilar más energía que su "vecino", una partícula elemental en toda regla. Todavía no puede separarse del punto común de la aniquilación de neutrones: interfieren poderosas fuerzas de atracción. Como resultado, el electrón comienza a "comer" detrás del punto de aniquilación común.

Al mismo tiempo, el electrón comienza a desplazarse con respecto a su compañero y su condensación de energía libre cae en la zona de acción del punto de aniquilación de su vecino. Que inmediatamente comienza a “comerse” esta condensación. Este cambio de un electrón y una partícula de pleno derecho a recursos "internos" (condensación de energía libre detrás del punto de aniquilación) conduce a una rápida caída de las fuerzas de atracción y repulsión del neutrón.

La separación de un electrón de la estructura general de un neutrón ocurre en el momento en que el desplazamiento del electrón con respecto a una partícula elemental de peso total se vuelve lo suficientemente grande, la fuerza que tiende a romper los enlaces de atracción de dos puntos de aniquilación comienza a exceder la fuerza de atracción de estos puntos de aniquilación, y la segunda parte ligera del neutrón (electrón) se aleja rápidamente.

Como resultado, el neutrón se desintegra en dos unidades: una partícula elemental completa, un protón, y una parte ligera y acortada de una partícula elemental de materia, un electrón.

Según datos modernos, la estructura de un solo neutrón existe durante unos quince minutos. Luego se desintegra espontáneamente en un protón y un electrón. Estos quince minutos son el tiempo de desplazamiento del electrón con respecto al punto común de aniquilación del neutrón y su lucha por su “libertad”.

Resumamos algunos resultados:

• Un PROTÓN es una partícula elemental de materia en toda regla, con un punto de aniquilación, o una parte pesada de una partícula elemental de materia, que queda después de que los cuantos de luz se separan de ella.
• NEUTRON es una estructura doble, que tiene dos puntos de aniquilación y que consta de una partícula elemental de materia y una parte ligera y delantera de otra partícula elemental de materia.
• ELECTRÓN – la parte frontal de una partícula elemental de materia, que tiene un punto de aniquilación, y está formada por cuantos de luz, formados como resultado de la ruptura de una partícula elemental de materia.
• La estructura “protón-neutrón” reconocida por la ciencia es un ÁTOMO DE DEUTERIA, una estructura de dos partículas elementales que tiene un doble punto de aniquilación.

Un electrón no es una partícula elemental independiente que gira alrededor del núcleo de un átomo.

El electrón, tal como lo considera la ciencia, no forma parte del átomo.

Y el núcleo de un átomo, como tal, no existe en la naturaleza, así como el neutrón no existe en forma de partícula elemental independiente de materia.

Tanto el electrón como el neutrón son derivados de una estructura de par de dos partículas elementales, después de que se rompe en dos partes desiguales como resultado de una influencia externa. En la composición de un átomo de cualquier elemento químico, un protón y un neutrón representan una estructura de par estándar: dos partículas elementales de materia de peso completo, dos protones, unidos por puntos de aniquilación..

En la física moderna existe una posición inquebrantable según la cual el protón y el electrón tienen cargas eléctricas iguales pero opuestas. Supuestamente, como resultado de la interacción de estas cargas opuestas, se atraen entre sí. Una explicación bastante lógica. Refleja correctamente el mecanismo del fenómeno, pero es completamente incorrecto: su esencia.

Las partículas elementales no tienen cargas "eléctricas" positivas ni negativas, del mismo modo que no existe una forma especial de materia en forma de "campo eléctrico". Esta “electricidad” es una invención del hombre, causada por su incapacidad para explicar el estado de cosas existente.

La "electricidad" de los electrones entre sí se crea en realidad mediante flujos de energía dirigidos hacia sus puntos de aniquilación, como resultado de su movimiento hacia adelante en el espacio del universo. Cuando caen dentro del rango de las fuerzas gravitacionales de cada uno. Realmente parece una interacción de cargas eléctricas iguales pero opuestas.

“mismas cargas eléctricas”, por ejemplo: dos protones o dos electrones también tiene otra explicación. La repulsión ocurre cuando una de las partículas cae en la zona de acción de las fuerzas repulsivas de otra partícula, es decir, en la zona de concentración de energía detrás de su punto de aniquilación. Ya vimos esto en el artículo anterior.

La interacción “protón – antiprotón”, “electrón – positrón” también tiene otra explicación. Por tal interacción nos referimos a la interacción del espíritu de los protones o electrones cuando se mueven en direcciones opuestas. En este caso, debido a su interacción únicamente por atracción (no hay repulsión, ya que la zona de repulsión de cada uno de ellos está detrás de ellos), se produce su duro contacto. Como resultado, en lugar de dos protones (electrones), obtenemos "partículas elementales" completamente diferentes, que en realidad son derivados de la interacción rígida de estos dos protones (electrones).

Estructura atómica de sustancias. modelo atómico

Consideremos la estructura del átomo.

El neutrón y el electrón, como partículas elementales de la materia, no existen. Discutimos esto arriba. En consecuencia: no existe el núcleo de un átomo y su capa electrónica. Este error es un poderoso obstáculo para futuras investigaciones sobre la estructura de la materia.

La única partícula elemental de la materia es el protón. Un átomo de cualquier elemento químico consta de estructuras de pares de dos partículas elementales de materia (con la excepción de los isótopos, donde se agregan más partículas elementales a la estructura de pares).

Para nuestras discusiones posteriores es necesario considerar el concepto de un punto común de aniquilación.

Las partículas elementales de materia interactúan entre sí a través de puntos de aniquilación. Esta interacción conduce a la formación de estructuras materiales: átomos, moléculas, cuerpos físicos... Que tienen un punto común de aniquilación de un átomo, un punto común de aniquilación de una molécula...

PUNTO COMÚN DE ANIQUILACIÓN: es la unificación de dos puntos únicos de aniquilación de partículas elementales de materia en un punto común de aniquilación de una estructura de pares, o puntos comunes de aniquilación de estructuras de pares en un punto común de aniquilación de un átomo de una sustancia química. elemento, o puntos comunes de aniquilación de átomos de elementos químicos en un punto común de aniquilación de una molécula.

Lo principal aquí es que la unión de partículas de materia actúa por atracción y repulsión como un solo objeto integral. Al final, incluso cualquier cuerpo físico puede representarse como un punto común de aniquilación de este cuerpo físico: este cuerpo atrae hacia sí a otros cuerpos físicos como un objeto físico único e integral, como un único punto de aniquilación. En este caso, obtenemos fenómenos gravitacionales: atracción entre cuerpos físicos.

En la fase del ciclo de desarrollo galáctico, cuando las fuerzas de atracción se vuelven lo suficientemente fuertes, comienza la unificación de los átomos de deuterio en las estructuras de otros átomos. Los átomos de elementos químicos se forman secuencialmente, a medida que aumenta la velocidad del movimiento de traslación de las partículas elementales de materia (léase: aumenta la velocidad del movimiento de traslación de una galaxia en el espacio del universo) al unir nuevas estructuras de pares de partículas elementales de materia a el átomo de deuterio.

La unificación se produce de forma secuencial: en cada nuevo átomo aparece una nueva estructura de par de partículas elementales de materia (con menos frecuencia, una sola partícula elemental). ¿Qué nos aporta la combinación de átomos de deuterio en la estructura de otros átomos?

1. Aparece un punto común de aniquilación del átomo. Esto significa que nuestro átomo interactuará por atracción y repulsión con todos los demás átomos y partículas elementales como una única estructura integral.
2. Aparece un espacio atómico, dentro del cual la densidad de energía libre será muchas veces mayor que la densidad de energía libre fuera de su espacio. Una densidad de energía muy alta detrás de un único punto de aniquilación dentro del espacio de un átomo simplemente no tendrá tiempo de caer mucho: las distancias entre partículas elementales son demasiado pequeñas. La densidad de energía libre promedio en el espacio intraatómico es muchas veces mayor que el valor de la constante de densidad de energía libre del espacio del universo.

En la construcción de átomos de elementos químicos, moléculas de sustancias químicas, cuerpos físicos, se manifiesta la ley más importante de interacción de partículas y cuerpos materiales:

La fuerza de los enlaces intranucleares, químicos, eléctricos y gravitacionales depende de las distancias entre los puntos de aniquilación dentro de un átomo, entre los puntos comunes de aniquilación de los átomos dentro de las moléculas, entre los puntos comunes de aniquilación de las moléculas dentro de los cuerpos físicos, entre los cuerpos físicos. Cuanto menor sea la distancia entre los puntos comunes de aniquilación, más poderosas serán las fuerzas de atracción que actúan entre ellos.

Está claro que:

• Por enlaces intranucleares nos referimos a interacciones entre partículas elementales y entre estructuras de pares dentro de los átomos.
• Por enlaces químicos nos referimos a interacciones entre átomos en la estructura de las moléculas.
• Por conexiones eléctricas nos referimos a interacciones entre moléculas en cuerpos físicos, líquidos y gases.
• Por conexiones gravitacionales nos referimos a interacciones entre cuerpos físicos.

La formación del segundo elemento químico, el átomo de helio, se produce cuando la galaxia acelera en el espacio a una velocidad suficientemente alta. Cuando la fuerza de atracción de dos átomos de deuterio alcanza un valor grande, se acercan a distancias que les permiten combinarse en el cuádruple Estructura del átomo de helio.

Un aumento adicional en la velocidad del movimiento de traslación de la galaxia conduce a la formación de átomos de elementos químicos posteriores (según la tabla periódica). Al mismo tiempo: la génesis de los átomos de cada elemento químico corresponde a su propia velocidad, estrictamente definida, del movimiento de traslación de la galaxia en el espacio del universo. llamémosla Tasa estándar de formación de un átomo de un elemento químico. .

El átomo de helio es el segundo átomo después del hidrógeno que se forma en la galaxia. Luego, a medida que aumenta la velocidad del movimiento de traslación de la galaxia, el siguiente átomo de deuterio se abre paso hacia el átomo de helio. Esto significa que la velocidad del movimiento de traslación de la galaxia ha alcanzado la velocidad estándar de formación de un átomo de litio. Luego alcanzará el ritmo estándar de formación de un átomo de berilio, carbono..., etcétera, según la tabla periódica.

modelo atómico

Del diagrama anterior podemos ver que:

1. Cada período del átomo es un anillo de estructuras emparejadas.
2. El centro del átomo siempre está ocupado por la estructura cuádruple del átomo de helio.
3. Todas las estructuras emparejadas del mismo período están ubicadas estrictamente en el mismo plano.
4. Las distancias entre períodos son mucho mayores que las distancias entre estructuras emparejadas dentro del mismo período.

Por supuesto, este es un diagrama muy simplificado y no refleja todas las realidades de la construcción del átomo. Por ejemplo: cada nueva estructura de par, que une un átomo, desplaza a las otras estructuras de par del período al que se une.

Obtenemos el principio de construir un período en forma de anillo alrededor del centro geométrico del átomo:

• la estructura del período está construida en un solo plano. Esto se ve facilitado por el vector general de movimiento de traslación de todas las partículas elementales de la galaxia.
• Las estructuras pareadas del mismo período se construyen alrededor del centro geométrico del átomo a la misma distancia.
• el átomo alrededor del cual se construye un nuevo período se comporta hacia este nuevo período como un único sistema integral.

Entonces obtenemos el patrón más importante de estructura de átomos de elementos químicos:

REGULARIDAD DE UN NÚMERO ESTRICTAMENTE DEFINIDO DE ESTRUCTURAS PARES: al mismo tiempo, a cierta distancia del centro geométrico del punto común de aniquilación de un átomo, solo se puede ubicar un cierto número de estructuras pares de partículas elementales de materia.

Es decir: en el segundo, tercer período de la tabla periódica, ocho elementos cada uno, en el cuarto, quinto, dieciocho cada uno, en el sexto, séptimo, treinta y dos cada uno. El diámetro creciente del átomo permite que el número de estructuras de pares aumente en cada período posterior.

Está claro que este patrón determina el principio de periodicidad en la construcción de átomos de elementos químicos, descubierto por D.I. Mendeleev.

Cada período dentro de un átomo de un elemento químico se comporta en relación con él como un único sistema integral. Esto está determinado por saltos en las distancias entre períodos: mucho mayores que las distancias entre estructuras emparejadas dentro de un período.

Un átomo con un período incompleto exhibe actividad química de acuerdo con el patrón mencionado anteriormente. Porque existe un desequilibrio de las fuerzas de atracción y repulsión del átomo a favor de las fuerzas de atracción. Pero con la adición de la estructura del último par, el desequilibrio desaparece, el nuevo período toma la forma de un círculo regular: se convierte en un sistema único, integral y completo. Y obtenemos un átomo de gas inerte.

El patrón más importante en la construcción de la estructura de un átomo es: el átomo tiene una cascada planaestructura . Algo así como una lámpara de araña.

• Las estructuras emparejadas del mismo período deben ubicarse en el mismo plano, perpendicular al vector de movimiento de traslación del átomo.
• al mismo tiempo, los períodos del átomo deben disponerse en cascada.

Esto explica por qué en el segundo y tercer período (así como en el cuarto - quinto, sexto - séptimo) hay el mismo número de estructuras de pares (ver figura a continuación). Esta estructura atómica es consecuencia de la distribución de fuerzas de atracción y repulsión de una partícula elemental: Las fuerzas de atracción actúan en el hemisferio frontal (en la dirección del movimiento) de la partícula, las fuerzas de repulsión actúan en el hemisferio trasero..

De lo contrario, las concentraciones de energía libre detrás de los puntos de aniquilación de algunas estructuras de pares caen en la zona de atracción de los puntos de aniquilación de otras estructuras de pares, y el átomo inevitablemente se desmoronará.

A continuación vemos una imagen volumétrica esquemática de un átomo de argón.

modelo del átomo de argón

En la figura siguiente podemos ver una "sección", una "vista lateral" de dos períodos del átomo: el segundo y el tercero:

Así es exactamente como deben orientarse las estructuras pareadas en períodos con un número igual de estructuras pareadas (segunda - tercera, cuarta - quinta, sexta - séptima), en relación con el centro del átomo.

La cantidad de energía en la condensación detrás del punto de aniquilación de una partícula elemental crece continuamente. Esto queda claro a partir de la fórmula:

mi 1 ~m(C+W)/2

mi2 ~m(C-W)/2

ΔE= mi 1 – mi 2 = m(C+W)/2 – m(C–W)/2

ΔE~W×m

Dónde:

E 1 – la cantidad de energía libre plegada (absorbida) por el punto de aniquilación del hemisferio anterior del movimiento.

E 2: la cantidad de energía libre plegada (absorbida) por el punto de aniquilación del hemisferio de movimiento posterior.

ΔE es la diferencia entre la cantidad de energía libre plegada (absorbida) de los hemisferios de movimiento delantero y trasero de una partícula elemental.

W – velocidad de movimiento de una partícula elemental.

Aquí vemos un aumento continuo en la masa de energía condensada detrás del punto de aniquilación de una partícula en movimiento, a medida que aumenta la velocidad de su movimiento de traslación.

En la estructura del átomo, esto se manifestará en el hecho de que la densidad de energía detrás de la estructura de cada átomo posterior aumentará exponencialmente. Los puntos de aniquilación se sujetan entre sí con su fuerza de atracción con un “agarre de hierro”. Al mismo tiempo, la creciente fuerza repulsiva desviará cada vez más las estructuras pareadas del átomo entre sí. Entonces obtenemos una construcción del átomo en cascada plana.

El átomo, en forma, debe parecerse a la forma de un cuenco, donde el "fondo" es la estructura del átomo de helio. Y los “bordes” de la copa son el último período. Lugares de las “curvas del cuenco”: segundo - tercero, cuarto - quinto, sexto - séptimo períodos. Estas “curvas” permiten la formación de diferentes períodos con igual número de estructuras pareadas

modelo de átomo de helio

Es la estructura en cascada plana del átomo y la disposición de anillos de las estructuras emparejadas en él lo que determina la periodicidad y la estructura en filas del sistema periódico de los elementos químicos de Mendeleev, la periodicidad de la manifestación de propiedades químicas similares de átomos de la misma fila. de la tabla periódica.

La estructura en cascada plana del átomo da lugar a un único espacio atómico con una alta densidad de energía libre.

• Todas las estructuras de pares de un átomo están orientadas en la dirección del centro del átomo (o más bien: en la dirección de un punto ubicado en el eje geométrico del átomo, en la dirección del movimiento del átomo).
• Todos los puntos de aniquilación individuales están ubicados a lo largo de los anillos de períodos dentro del átomo.
• Todas las concentraciones individuales de energía libre se encuentran detrás de sus puntos de aniquilación.

El resultado: una única condensación de energía libre de alta densidad, cuyos límites son los límites del átomo. Estos límites, como entendemos, son los límites de la acción de fuerzas conocidas en la ciencia como fuerzas de Yukawa.

La estructura de cascada plana del átomo proporciona una cierta redistribución de las zonas de fuerzas atractivas y repulsivas. Observamos una redistribución de zonas de fuerzas atractivas y repulsivas que ya están en la estructura de pares:

La zona de acción de las fuerzas repulsivas de una estructura de pares aumenta debido a la zona de acción de sus fuerzas de atracción (en comparación con las partículas elementales individuales). En consecuencia, el área de acción de las fuerzas de gravedad disminuye. (El área de acción de la fuerza de atracción disminuye, pero no la fuerza en sí). La estructura en cascada plana del átomo nos proporciona un aumento aún mayor en el área de acción de las fuerzas repulsivas del átomo.

• Con cada nuevo período, la zona de acción de las fuerzas repulsivas tiende a tomar la forma de una bola completa.
• El área de acción de las fuerzas de atracción será un cono de diámetro cada vez menor.

En la construcción de un nuevo período del átomo, se puede rastrear un patrón más: todas las estructuras de pares del mismo período están ubicadas estrictamente simétricamente con respecto al centro geométrico del átomo, independientemente del número de estructuras de pares en el período.

Cada nueva estructura de pares, al unirse, cambia la ubicación de todas las demás estructuras de pares del período de modo que las distancias entre ellas en el período sean siempre iguales entre sí. Estas distancias disminuyen con la adición de la siguiente estructura de par. El período externo incompleto de un átomo de un elemento químico lo hace químicamente activo.

Las distancias entre períodos, mucho mayores que las distancias entre partículas emparejadas dentro de un período, hacen que los períodos sean relativamente independientes entre sí.

Cada período del átomo se relaciona con todos los demás períodos y con el átomo completo como una estructura integral independiente.

Esto determina que la actividad química de un átomo está casi 100% determinada únicamente por el último período del átomo. El último período completamente lleno nos da la zona máxima llena de las fuerzas repulsivas del átomo. La actividad química del átomo es casi nula. Un átomo, como una pelota, empuja a otros átomos lejos de sí mismo. Vemos gas aquí. Y no un gas cualquiera, sino un gas inerte.

La incorporación de la primera estructura de pareja del nuevo período cambia este panorama idílico. La distribución de las zonas de acción de las fuerzas repulsivas y atractivas cambia a favor de las fuerzas atractivas. El átomo se vuelve químicamente activo. Este es un átomo de metal alcalino.

Con la adición de cada estructura de par posterior, el equilibrio de las zonas de distribución de las fuerzas atractivas y repulsivas del átomo cambia: la zona de fuerzas repulsivas aumenta, la zona de fuerzas atractivas disminuye. Y cada átomo subsiguiente se vuelve un poco menos metálico y un poco más no metálico.

La forma de cascada plana de los átomos, la redistribución de las zonas de acción de las fuerzas de atracción y repulsión nos da lo siguiente: Un átomo de un elemento químico, al encontrarse con otro átomo incluso en un curso de colisión, necesariamente cae en la zona de acción. de las fuerzas repulsivas de este átomo. Y no se destruye a sí mismo ni destruye a este otro átomo.

Todo esto nos lleva a un resultado notable: los átomos de elementos químicos, al unirse entre sí, forman estructuras tridimensionales de moléculas. A diferencia de la estructura de los átomos en cascada plana. Una molécula es una estructura tridimensional estable de átomos.

Consideremos los flujos de energía dentro de los átomos y las moléculas.

En primer lugar, observamos que una partícula elemental absorberá energía en ciclos. Es decir: en la primera mitad del ciclo, una partícula elemental absorbe energía del espacio más cercano. Aquí se forma un vacío, un espacio sin energía libre.

En la segunda mitad del ciclo: energías de un entorno más lejano inmediatamente comenzarán a llenar el vacío resultante. Es decir, aparecerán flujos de energía en el espacio dirigidos hacia el punto de aniquilación. La partícula recibe un impulso positivo hacia adelante. Y la energía unida dentro de la partícula comenzará a redistribuir su densidad.

¿Qué nos interesa aquí?

Dado que el ciclo de aniquilación se divide en dos fases: la fase de absorción de energía y la fase de movimiento de energía (llenar el vacío), la velocidad promedio de los flujos de energía en el área del punto de aniquilación disminuirá, aproximadamente, a la mitad.

Y lo que es sumamente importante:

Aparece un patrón muy importante en la construcción de átomos, moléculas y cuerpos físicos: La estabilidad de todas las estructuras materiales, tales como: estructuras de pares: átomos de deuterio, períodos individuales alrededor de átomos, átomos, moléculas, cuerpos físicos, está garantizada por el estricto orden de sus procesos de aniquilación..

Consideremos esto.

1. Flujos de energía creados por una estructura de pares. En una estructura de pares, las partículas elementales aniquilan energía de forma sincrónica. De lo contrario, las partículas elementales “devorarían” la condensación de energía detrás del punto de aniquilación de cada una. Obtenemos características de onda claras de la estructura del par. Además, les recordamos que debido a la naturaleza cíclica de los procesos de aniquilación, la velocidad promedio de los flujos de energía aquí se reduce a la mitad.
2. La energía fluye dentro de un átomo. El principio es el mismo: todas las estructuras de pares del mismo período deben aniquilar energía sincrónicamente, en ciclos sincrónicos. De la misma manera: los procesos de aniquilación dentro del átomo deben sincronizarse entre períodos. Cualquier asincronía conduce a la destrucción del átomo. Aquí la sincronicidad puede variar ligeramente. Se puede suponer que los períodos en un átomo aniquilan la energía secuencialmente, uno tras otro, en una onda.
3. La energía fluye dentro de una molécula, un cuerpo físico. Las distancias entre los átomos en la estructura de una molécula son muchas veces mayores que las distancias entre períodos dentro de un átomo. Además, la molécula tiene una estructura tridimensional. Al igual que cualquier cuerpo físico, tiene una estructura tridimensional. Está claro que la sincronicidad de los procesos de aniquilación aquí debe ser consistente. Dirigido de la periferia al centro, o viceversa: del centro a la periferia, cuente como quiera.

El principio de sincronicidad nos da dos leyes más:

• La velocidad de la energía que fluye dentro de los átomos, las moléculas y los cuerpos físicos es significativamente menor que la constante de velocidad del movimiento de la energía en el espacio del universo. Este patrón nos ayudará a comprender (en el artículo nº 7) los procesos de la electricidad.
• Cuanto más grande sea la estructura que veamos (secuencialmente: partícula elemental, átomo, molécula, cuerpo físico), más larga será la longitud de onda en sus características de onda que observaremos. Esto también se aplica a los cuerpos físicos: cuanto más masa tiene un cuerpo físico, mayor es su longitud de onda.