Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра

Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра

В настоящее время про ядерные силы известно следующее:

1. Радиус действия

Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра

2. Притяжение нуклонов на расстояниях r > 10*10 в -16 степени м сменяется отталкиванием при r > 5*10 в -16 степени м.

3. Ядерные силы более чем в 100 раз превышают электрические.

4. Ядерные силы не являются центральными, зависят не только от расстояния между нуклонами, но и их ориентации.

5. Ядерные силы обладают свойством насыщения. Нуклон в ядре взаимодействует с ограниченным числом ближайших нуклонов.

6. Плотность ядерного вещества ρ≈10 в 17 степени кг/м.куб.

7. Энергия связи дейтерия равна 1.12*10 в 6 степени э.в. на один нуклон.

8. Ядерные силы носят обменный характер. При ядерных взаимодействиях протон может превращаться в нейтрон и наоборот.

9. В дейтерии спины протона и нейтрона параллельны.

Известен график ядерных сил:

Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра

Известен график ядерных сил, приведенный Ацюковским В.А. в работе "Начала эфиродинамического естествознания", книга 2, стр.220.

Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра

На этом графике максимальная сила притяжения протона и нейтрона в дейтерии составляет ≈ 370 ньютон.

Эта сила представляет собой разницу между притягивающей силой зарядов и отталкивающей силой перестраивающихся полей.

Площадь этого графика представляет собой выполненную работу (энергию связи) двух нуклонов, и приблизительно равна 0.338*10 в - 12 степени нм. На один нуклон приходится энергия связи

Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра

Справочная величина

Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра

что достаточно близко (соответствие п.7).

Рассмотрим процесс соединения протона и нейтрона в атом дейтерия. У нейтрона отсутствует внешнее электрическое поле, поэтому нейтрон без помех приближается к протону на расстояние 27*10 в -16 степени м.(соответствие п.1), что соответствует радиусу ядерных сил. После чего протон и нейтрон начинают притягиваться друг к другу, см. рис.11.4.

Процесс сближения продолжается до соприкосновения на расстоянии 15*10 в -16 степени м., затем протон и нейтрон начинают тормозиться, деформируя друг друга, до расстояния 7.5*10 в -16 степени м.(соответствие п.2), после чего останавливаются.

Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра

В процессе сближения поле протона перестраивается, как показано на рис. 11.5, уменьшая силу притяжения до 370 н. Как видно на рисунке, оси протона и нейтрона параллельны (соответствие п.9) и очевидно, что электрон под воздействием внешних сил может оторваться от нейтрона и присоединиться к протону. Превращение протона в нейтрон и наоборот (соответствие п.8).

Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра

Ядерные силы притяжения при соединении протона и нейтрона в атом дейтерия совершают работу, равную энергии связи, которая излучается в виде фотонов, образующихся при любом ускоренном движении заряженных частиц. То есть система "протон – нейтрон" теряет энергию и соответственно массу, образуя "дефект массы".

Раннее мы показали, (статья "Новое понимание устройства элементарных частиц"), что ядерные силы это силы электрической напряженности, только не равномерно распространяющиеся в пространстве, а замкнутые между положительными и отрицательными областями протона.

На рис. 11.5 видно, что при взаимодействии протона и нейтрона в дейтерии взаимодействуют между собой только участки их поверхностей, несущие заряды, равные заряду электрона. Силы взаимодействия не являются центральными (соответствие п.4). Это позволяет утверждать, что ядерные силы являются замкнутыми (не центральными) силами электрической напряженности ПЭ (продолжим называть эти силы ядерными).

Ядерные силы превосходят центральные электрические силы в ядре дейтерия на расстоянии между центрами нуклонов 15*15 в -16 степени м. в 3.7 раза.

Этот результат расходится с величиной " > 100 раз" в пункте 3 настоящей главы, но зато практически точно соответствует энергии связи (соответствие п.7). Расхождение объясняется тем, что 370 ньютонов это не величина "ядерной" силы, а разность между притягивающей силой зарядов и отталкивающей силой перестраивающихся полей. Следует сказать, что "энергия связи" эта величина которая более достоверно и точно определена, чем общепринятая величина "ядерных сил".

Устройство атомного ядра

Как установлено ранее (статья "Новое понимание устройства элементарных частиц"), у протона и нейтрона существуют 3 поверхности, несущие два положительных и один отрицательный заряды. Один положительный заряд в нейтроне связан с электроном, а в протоне один положительный заряд создает положительное электрическое поле. Два других заряда, положительный и отрицательный создают ядерные силы. При присоединении нейтрона к протону каждый нейтрон и протон задействует половину своих ядерных сил, рис. 11.5, оставляя другую половину свободной. Образуется дейтерий 2/1 D рис. 11.7. При присоединении к протону еще одного нейтрона образуется тритий 3/1 Т. Все ядерные силы протона оказываются задействованы.

Геометрически есть еще место для одного нейтрона, но ввиду отсутствия свободных ядерных сил у протона, удержать еще один нейтрон он не может, и вещества с формулой 4/1Н не существует (соответствие п. 5) рис. 11.6.

Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра
Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра

При присоединении к нейтрону дейтерия 2/1 D еще одного протона образуется гелий 3/2 He, см. рис. 11.7. Все ядерные силы нейтрона оказываются связаны и не могут присоединить еще один третий протон, хотя геометрическое место для него есть, поэтому вещества с формулой 4/3 Li, также как и 5/3 Li, см. рис. 11.7, не существует. Но, если у присоединяемых к нейтрону трех протонов уже задействованы в сумме четыре связи (ядерные силы каждого протона ослаблены), то такое соединение возможно 6/3 Li, см. рис.11.8. Это можно представить следующим образом: дейтерий 2/1 D внешними силами присоединяется к гелию 4/2 He. Геометрически это возможно. Свободный заряд протона (крайний слева на рисунке) дейтерия распределяется между двумя нейтронами гелия по 0.5 е_0 на каждый нейтрон. В результате, у крайнего справа протона оказывается связанным только один заряд и высвобождается один заряд

Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра

который может присоединить еще один нейтрон и получится 7/3 Li.

Аналогично можно построить модели более сложных атомов.

В реальности в сложных атомах большое значение имеет взаимное влияние всех нейтронов и протонов друг на друга. Отталкиваясь от того, что ядерные и электрические силы внутри атомов это напряженности в ПЭ, которые складываются по принципу суперпозиции, можно теоретически рассчитать силы, действующие внутри ядра атома, а, следовательно, и его стабильность.

На рис. 11.8 представлены возможные схемы соединения протонов и нейтронов в ядрах атомов, полностью совпадающие с реальными.

Новое понимание ядерных сил и устройства атомного ядра

Период полураспада 7/4 Be составляет 53 дня.

Представленная модель ядерных сил по всем пунктам совпадает с имеющимися известными фактами.

Автор статьи: Потапов Александр Владимирович

Свое мнение по поводу данной статьи вы можете оставить ниже в комментариях.


Следующее: Энтропия

Предыдущее: Астрономы наблюдают саморазрушение массивного астероида



Поделиться!