К структуре ядра нуклона

К структуре ядра нуклона

Все элементарные частицы обязаны иметь структуру, материальной основой которой должен быть некоторый строительный материал, который содержится во всем пространстве. Этот строительный материал обладает движением и взаимодействием [3].

Как известно [1], в космическом пространстве был обнаружен микроволновый фон, реликтовое излучение, образованное излучением реликтовых частиц (реликтов), которое можно рассматривать как волны возмущения эфирной среды, фотоны и гравитоны. Хотя, по мнению исследователей, гравитоны и фотоны представляются как некоторые элементарные, квазистационарные, частицы, которые излучаются элементарными частицами (нуклонами, электронами и т.д.) при их флуктуациях. Однако, под понятием излучения фотонов и гравитонов, все же необходимо понимать не излучение элементарной частицей микрочастиц, фотонов и гравитонов при ее движении или флуктуации, а возбуждение микроволн возмущения эфирной среды, эфирных волн, состоящих из реликтов и фонов, которые являются вырожденным газом, подчиняющимся статистике Бозе- Эйнштейна [4].

При движении элементарных частиц в этом газе создаются электромагнитные и гравитационные волны. Поэтому, если фотон или гравитон являются волнами возмущения эфирной среды то, очевидно, эта среда должна состоять из микроэлементарных частичек - реликтов, фонов, которые и могут быть строительным материалом для элементарных частиц (нуклонов, электронов).

Поскольку между реликтами действуют, очевидно, мощные силы, соизмеримые с ядерными, то расстояние между реликтами не должно быть больше радиуса реликтов,

Причем, согласно исследованиям ядерные силы имеют максимальное значение, когда расстояние между нуклонами оказывается равным, или меньшим, радиуса нуклона.

Эксперименты с использованием заряженных частиц, рассеянных на ядрах атомов, приводят к выводу, что радиус ядра

R = r • N 3, где

R - радиус ядра атома;

r — радиус нуклона;

N — количество нуклонов в ядре.

Если предположить, что такому же закону подчиняются и реликты, находящиеся в нуклоне то, поскольку количество реликтов в нуклоне N_р определяется исходя из их плотной упаковки, а в нуклоне они должны находиться на расстоянии меньшим радиуса реликтов, то в нуклоне, при R = 10 ¹⁵ м и r ₀ = 10 - 25 м будет 10 ²⁴ - 10²⁵ реликтов.

Поскольку радиус ядра нуклона велик по сравнению с радиусами реликтов, то их можно представить как осцилляторы, совершающие колебания около своих положений равновесия

Частота колебаний реликтов должна совпадать с частотой колебаний нуклона, т.е. с частотой стоячих волн, образующихся в результате колебаний реликтов в фоновом газе, находящихся в объеме нуклона. Причем, поскольку реликты находятся в колебательном движении с частотой wmax , то длина минимальной волны должна быть меньше или сравнима с расстоянием между реликтами à , а частота реликтов, определенная из равенства

w

max

2п c ( 3 ) з --• ------------- r0   ( 4п )

будет достигать 10 28 — 10³⁰ c ^{— 1} .

Количество реликтов, находящихся в нуклоне, можно определить также из теории Дебая, согласно которой твердое тело представляется как совокупность нормальных 3 N осцилляторов с частотой w _max . Согласно этой теории

N =

Скорость реликтов в фоновом газе может достигать 10 6 — 10 7 м / с . При такой скорости и w _max = 10³⁰ с ¹ количество реликтов в нуклоне будет также составлять 10 ²⁴ – 10²⁵ реликтов.

Критическая температура реликта, температура Ферми

h ■

Т в =

р max k р

Поскольку в нуклоне реликты совершают колебания около своего положения равновесия, то при низких температурах на каждый осциллятор (реликт) приходится в среднем энергия, равная

ε

o

h • w

max

Причем, в отличие от квантовой теории электромагнитного излучения, нулевая энергия твердого тела (нуклона) конечна, т.к.

конечно число осцилляторов.

Т.к. нуклон состоит из реликтов и фонов, которые имеют высокую плотность и низкую температуру, то их необходимо рассматривать как вырожденную среду. При определении параметров реликтов и фонов к ним следует применять квантовые свойства с фундаментальной величиной постоянной Планка [2], В связи с чем, постоянная Планка можно определить исходя из закона сохранения энергии и момента количества движения в пространстве Вселенной [4] Если исходить из того, что радиус нашей Вселенной R = 10 2’ M , то ее объем достигает V ₀ = 10 78 м ³ . Возможное число элементарных частиц в нашей Вселенной, по мнению Эрингтона, может достигает N ₀ = 10 8⁰ частиц, обладающих постоянной Планка, равной h ₀ = 6,67 • 10 34 Дж • С .

При этом, полный момент количества движения или момент импульса Вселенной, определенный из выражения М „ = h„ • N„ составляет 10 ⁴⁷ Дж • с . 0          0 ^          0                                      ■ "

При концентрации в пространстве реликтов 10 м

и фонов

10 ²² м

[5] полное количество этих частиц в реликтовом излучении во Вселенной будет достигать соответственно: реликтов Np = 1098 частиц и фонов Nф = 10108 частиц.

Согласно законам сохранения энергии и момента количества движения в пространстве Вселенной можно записать, что полный p и для

момент количества движения для реликтов Mp = hp • N фонов    Мф = hф •Nф.    Таким образом, поскольку

M о — M p — M ф , то значения постоянной Планка в излучении, вычисленные из этого равенства, будут соответственно равны h_р — 10 - 52 Дж • c и h_ф — 10^-61 Дж • c .

Постоянную Больцмана для реликтов и фонов можно определить из соотношения h 01 h — k 01 k откуда kp —10

—

⁴⁰ Дж IK , a k _ф — 10

⁵⁰ Дж / K [2]

Критическая температура реликта, температура Ферми , h „ • wm„v определенная из равенства T —------- будет достигать 101 гС, а kр энергия нулевых колебаний реликтов в нуклоне, определенная из выражения h • w3 • V                       _1П-30 77„,Л

Е н — ----2— з , будет достигать * 10 Дж .

2 • п ² • c ³

При низких температурах средняя энергия нуклона — 2 -    1 4

„  „      „4                   п • k

Е — Е_о + а • T , где а —---------- • V . Поскольку

10 • c ³ • h ³

T _— ^h_P • w max в_k ^р

, то средняя энергия нуклона h • W max

• V

E c _p — E 0 + ^P з c p

В результате вычислений получается , что средняя энергия нуклона равна * 10 - 9 - 10 ^{- 10} Дж

Т.к. энергия фонового излучения равна 1/4 от энергии частиц, реликтов, создающих это излучение, то исходя из выражения

n « ^— I/ ⁴ n » ³'² [2]

в нуклоне

будет находиться

масса фона составляет

фонов. Причем, согласно [5],

10 ⁶⁰ КГ , а его радиус - 10 ²⁷ м.

Т.к. элементарные частицы (протон, электрон) являются носителями электрических зарядов, то, очевидно, и реликты должны обладать микроэлектрическими зарядами. При этом, реликты, очевидно, представляют собой электрический диполь, а фоны должны обладать только гравитационными зарядами.

Хотя, согласно [2], гравитоны, т.е. фоны, могут обладать как положительными или отрицательными, так и нейтральными электрическими зарядами в зависимости от того, с какими частицами они взаимодействуют.

Поэтому, реликты очевидно, должны создавать в нуклоне внутреннее электромагнитное поле. Поскольку элементарные частицы являются структурными образованиями, то можно говорить о внутренней газоэлектродинамике этих частиц.

Причем, под влиянием флуктуаций, несомненно, будет происходить диссипация энергии и возможно в виде микроизлучения уходить наружу.

Как следует из расчета, температура реликтов в нуклоне достигает достаточно большой величине и, поэтому, очевидно, должны происходить различного рода флуктуации, в результате чего из нуклона могут вырываться реликты и фоны, образующие вокруг него своеобразную атмосферу, оболочку, из этих частиц с определенной концентрацией.

Причем, оболочка нуклона может состоять из движущихся микрочастиц, вращающихся вокруг нуклона. Скорость вращения этих частиц очевидно близка к скорости света.

При движении электрона по орбите атома электрон, согласно современным представлениям вращается вокруг своей оси, и если эфирная среда состоит из фонов и реликтов, то электрон захватывает эти частицы, в результате чего образуется вихрь, который и движется совместно с электроном по орбите атома.

Согласно де Бройля, для того, чтобы эта система (электрон и вихрь) находились в равновесии, необходимо, чтобы на орбите вокруг электрона вращалась волна с четным числом полуволн.

Если исходить из теории де Бройля, что скорость вращающегося электрона и вихря вокруг оси и их импульсы одинаковы, то согласно теории Бора, тф • c • 2п • r = h или т0 • V • С • Л = h0 и, следовательно, энергия одной волны Л (витка) фотона т0 • С2 = h0, а масса одного витка-вихря фотона т0 будет составлять 0,75 • 10—50 кг , где тб — масса фотона,

V — частота фотона, с - скорость движения фотона. λ- длина волны фотона.

h ₀ - постоянная Планка,

Поскольку центробежная сила, вращающая электрон уравновешивается электрическим притяжением между ним и ядром, то скорость электрона на орбите атома e2

v =                   ,

\ 4 π ⋅ ε ₀ ⋅ r ₀ ⋅ m_э

где е - электрический заряд электрона, r0 - радиус основной орбиты электрона, mє - масса электрона, ε0 - диэлектрическая проницаемость эфирной среды.

Для основного состояния атома водорода радиус первой орбиты равен r ₀ = 0,53 ⋅ 10 ^{- 10} м , и тогда скорость электрона на орбите атома v_э = 2,3 ⋅ 10⁶ м / с .

Поскольку при вращении электрона и окружающей его эфирной среды, должен сохраняться закон постоянства количества mв   vэ движения, то массу вихря можно найти из соотношения =   .

mv эв

Если исходить из того, что скорость вращения электрона и вихря одинаковы, то масса вихря, будет составлять ≈ 10 ^{- 30} кг . Т.к. масса одной элементарной волны фотона m ₀ ≈ 10 ^{- 50} кг , то в фотоне 10 20 витков.

Причем, при переходе электрона с одной орбиты атома на другую и удалении его с орбиты атома, выделяется, излучается, квант энергии, фотон, представляющий собой вихревую волну, состоящую из реликтов и фонов, массой m = 2,5 ⋅ 10 -34 кг и с энергией 13,6Эв или 2 ⋅ 10 -18 Дж . При отрыве электрона от атома, фотон приобретает вихревой, спиралеобразный характер. В первоначальный момент излучения вихревой фотон движется с электроном, но затем, очевидно, вследствие кулоновской силы взаимодействия между ним и ядром, движение электрона замедляется. При этом, вдали от атома, в связи с волновым сопротивлением эфирной среды, фотон растворяется и исчезает, т.е. масса его становится равной нулю.

Если предположить, что эта энергия затрачивается на вращательное движение электрона и фотона и на переход с окружающим его облаком реликтов и фонов в бесконечность, то скорость этой системы, определенная из соотношения ε = m_э ⋅ v_э , будет составлять 1,5 ⋅ 10⁶ м / с .

Поскольку, при вращении электрона и окружающей его эфирной среды должен сохраняться момент количества движения, то радиус вихря можно найти из соотношения m_э ⋅ v_э ⋅ r_э = m_в ⋅ v_в ⋅ r_в . Если исходить из того, что скорости вращения электрона и вихря одинаковы, а радиус электрона равен 10 ^{- 15} м , то радиус вихря составляет 10 ^{- 14} - 10 ^{- 15} м

При образовании атома водорода происходит соединение протона и электрона. Поскольку в атоме атмосфера, при этом, становится общей то, часть массы m = 2,5 ⋅ 10 ^{- 34} кг и с энергией 13,6 Эв или 2 ⋅ 10 ^{- 18} Дж удаляется из зоны контакта в виде фотона. По мнению исследователя в первоначальный момент выделения фотона он имеет также вихревой характер, т.е. спиралеобразную форму. Т.к. масса одной элементарной волны фотона, т.е. его витка составляет m ₀ ≈ 10 ^{- 50} кг , то количество витков фотона при данной энергии ϖ = 10¹⁶ . Причем, при данной выделенной энергии, скорость электрона совместно с облаком будет достигать 1,5 ⋅ 10⁶ м / с .

Т.к. фотон при удалении от атома представляет собой вихревое образование, спираль, то при скорости его удаления 1,5 ⋅ 10⁶ м / с и скорости вращения v_э = 2,3 ⋅ 10⁶ м / с объем, занимаемый фотоном, будет составлять 10 ^{- 29} - 10 ^{- 30} м ³ . При массе фотона 10 ^{- 34} кг плотность атмосферы в вихре будет достигать 10 ^{- 5} - 10 ^{- 6} кг / м ³ , а количество реликтов и фонов в нем будет составлять соответственно 10²⁵ и 10³⁵ частиц.

Выводы

• 1.    Эфирная среда состоит из микроэлементарных частичек -реликтов, фонов, которые являются строительным материалом элементарных частиц ; протонов, нейтронов, электронов.

• 2.    При массе реликтов 10 ^{- 56} кг и фонов 10 ^{- 60} êã в ядре

  10 фонов.

  
  

• 3.    Температура нуклона достигает достаточно

• 4.    При отрыве электрона от атома, фотон приобретает вихревой, спиралеобразный характер. В первоначальный момент излучения вихревой фотон движется с электроном, но затем, очевидно, вследствие кулоновской силы взаимодействия между ним и ядром, движение электрона замедляется. При этом, вдали от атома, в связи с волновым сопротивлением эфирной среды, фотон растворяется и исчезает, т.е. масса его становится равной нулю.

нуклона будет 10 28-29 реликтов и большой

величине, равной Tð ≈ 103 K и ,поэтому, очевидно, при таких температурах должны происходить различного рода флуктуации, в результате чего из нуклона будут вырываться реликты и фоны, образующие вокруг него своеобразную атмосферу, оболочку, из этих частиц с определенной концентрацией.

• 1.    Вейнберг, С. Гравитация и космология: пер. с англ../ В.М. Дубовика и Э.А. Тагирова, изд. "Мир",1975.

• 2.    Станюкович К.П. Гравитационное поле и элементарные частицы - М.: Наука, 1965.

• 3.    Арцюковский В.А. Начала эфиродинамического естествознания, Книга 1, Москва, 2009.

• 4.    Л.П. Терлецкий. Статистическая физика. Из-во «Высшая школа», Москва, 1966.

• 5.    Солонар Д.П. К некоторым свойствам эфирной среды, http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalo97.html