โครงสร้างของนิวเคลียสของอะตอม (โปรตอน นิวตรอน อิเล็กตรอน) บทที่ II. โครงสร้างของอะตอมและกฎธาตุ

นิวตรอน(n) (จาก lat. เพศ - ไม่อย่างใดอย่างหนึ่ง) - อนุภาคมูลฐานที่มีไฟฟ้าเป็นศูนย์ ประจุและมวล มากกว่ามวลของโปรตอนเล็กน้อย พร้อมกับโปรตอนภายใต้ชื่อสามัญ นิวคลีออนเป็นส่วนหนึ่งของนิวเคลียสของอะตอม H. มีสปิน 1/2 จึงเชื่อฟัง Fermi - สถิติ Dirac(เป็นเฟอร์เมียน) เป็นของครอบครัว อดรานอฟ;มี แบริออนหมายเลข B= 1 คือ รวมอยู่ในกลุ่ม baryons.

มันถูกค้นพบในปี 1932 โดย J. Chadwick ซึ่งแสดงให้เห็นว่ารังสีที่ทะลุทะลวงอย่างแรงที่เกิดขึ้นจากการทิ้งระเบิดของเบริลเลียมนิวเคลียสโดยอนุภาค a ประกอบด้วยอนุภาคที่เป็นกลางทางไฟฟ้าซึ่งมีมวลประมาณเท่ากับโปรตอน ในปี 1932 D. D. Ivanenko และ W. Heisenberg เสนอสมมติฐานว่านิวเคลียสของอะตอมประกอบด้วยโปรตอนและ H. ซึ่งตรงกันข้ามกับประจุ อนุภาค H. แทรกซึมนิวเคลียสได้อย่างง่ายดายด้วยพลังงานใด ๆ และมีความเป็นไปได้สูง สาเหตุ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ดักจับ (n,g), (n,a), (n, p) ถ้าสมดุลพลังงานในปฏิกิริยาเป็นบวก ความน่าจะเป็นของคายความร้อน เพิ่มขึ้นด้วยการชะลอตัว H. เป็นสัดส่วนผกผัน ความเร็วของเขา การเพิ่มขึ้นของความน่าจะเป็นของปฏิกิริยาการจับ H. เมื่อพวกมันช้าลงในตัวกลางที่มีไฮโดรเจนถูกค้นพบโดย E. Fermi (E. Fermi) และเพื่อนร่วมงานในปี 1934 ความสามารถของ H. ในการทำให้เกิดฟิชชันของนิวเคลียสหนัก ค้นพบ โดย O. Gan (O. Hahn) และ F. Strassmann (F. . Strassman) ในปี 1938 (ดู นิวเคลียร์)ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างอาวุธนิวเคลียร์และ. ลักษณะเฉพาะของปฏิกิริยาของนิวตรอนช้ากับสสารซึ่งมีความยาวคลื่นเดอบรอกลีตามลำดับของระยะทางอะตอม (เอฟเฟกต์การสะท้อน การเลี้ยวเบน ฯลฯ ) ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการใช้คานนิวตรอนอย่างแพร่หลายในวิชาฟิสิกส์ ร่างกายแข็งแรง. (จำแนก H. โดยพลังงาน - เร็ว ช้า ความร้อน เย็น ultracold - ดู Art. ฟิสิกส์นิวตรอน.)

ในสถานะอิสระ H. นั้นไม่เสถียร - มันผ่าน B-decay; n p + e - + วี อี; อายุการใช้งาน t n = 898(14) s พลังงานขอบเขตของสเปกตรัมอิเล็กตรอนคือ 782 keV (ดูรูปที่ การสลายตัวของนิวตรอนเบตา). ที่ รัฐที่ถูกผูกไว้ในองค์ประกอบของนิวเคลียสที่เสถียร H. มีความเสถียร (ตามการประมาณการทดลองอายุการใช้งานเกิน 10 32 ปี) ตามดอกแอสเตอร์ ประมาณว่า 15% ของสสารที่มองเห็นได้ของจักรวาลเป็นตัวแทนของ H. ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของนิวเคลียส 4 He ฮ.เป็นหลัก ส่วนประกอบ ดาวนิวตรอน. H. ฟรีในธรรมชาติถูกสร้างขึ้นใน ปฏิกิริยานิวเคลียร์เกิดจากอนุภาค a ของการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสี รังสีคอสมิกและเป็นผลมาจากการแตกตัวที่เกิดขึ้นเองหรือบังคับของนิวเคลียสหนัก ศิลปะ. แหล่งที่มาของ H. are เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์, ระเบิดนิวเคลียร์, เครื่องเร่งโปรตอน (สำหรับพลังงานเปรียบเทียบ) และอิเล็กตรอนที่มีเป้าหมายเป็นธาตุหนัก แหล่งที่มาของคานเอกรงค์ H. ที่มีพลังงาน 14 MeV เป็นพลังงานต่ำ เครื่องเร่งอนุภาคดิวเทอรอนที่มีเป้าหมายเป็นไอโซโทปหรือลิเธียม และในอนาคต การติดตั้งเทอร์โมนิวเคลียร์ของ CTS อาจกลายเป็นแหล่งกำเนิดที่รุนแรงของ H. (ซม. .)

คุณสมบัติที่สำคัญ H.

น้ำหนัก ชม. t p = 939.5731(27) MeV/c 2 = = 1.008664967(34) ที่ หน่วย มวล 1.675 10 -24 ก. ความแตกต่างระหว่างมวลของ H. และโปรตอนวัดจากค่าสูงสุด ความแม่นยำจากความกระฉับกระเฉง สมดุลของปฏิกิริยาการดักจับ H. โดยโปรตอน: n + p d + g (g-พลังงานควอนตัม = 2.22 MeV), มน- ม p = 1.293323 (16) MeV/c 2 .

ประจุไฟฟ้า H. คิวน = 0. การวัดโดยตรงที่แม่นยำที่สุด คิว n กระทำโดยการโก่งตัวของคานเย็นหรือเย็นจัด H. ในไฟฟ้าสถิต สนาม: คิวน<= 3·10 -21 ของเธอคือประจุอิเล็กตรอน) คอสวี ข้อมูลทางไฟฟ้า ความเป็นกลางในระดับมหภาค ปริมาณก๊าซที่ให้ Qn<= 2 10 -22 อี.

สปินเอช เจ= 1/2 ถูกกำหนดจากการทดลองโดยตรงเกี่ยวกับการแยกลำแสง H. ในสนามแม่เหล็กที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน แบ่งเป็นสองส่วน [ในกรณีทั่วไป จำนวนองค์ประกอบคือ (2 .) เจ + 1)].

สม่ำเสมอ คำอธิบายของโครงสร้างของแฮดรอนตามสมัยใหม่ ทฤษฎีปฏิสัมพันธ์ที่แข็งแกร่ง - โครโมไดนามิกควอนตัม- ตรงตามทฤษฏี ความยากลำบาก แต่สำหรับหลาย ๆ คน งานค่อนข้างน่าพอใจ ผลลัพธ์ให้คำอธิบายเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ของนิวคลีออนซึ่งแสดงเป็นวัตถุพื้นฐานผ่านการแลกเปลี่ยนมีซอน การทดลอง. การสำรวจอวกาศ โครงสร้าง H. ดำเนินการโดยใช้การกระเจิงของเลปตอนพลังงานสูง (อิเล็กตรอน มิวออน นิวตริโน ซึ่งถือว่าในทฤษฎีสมัยใหม่เป็นอนุภาคจุด) บนดิวเทอรอน การมีส่วนร่วมของการกระเจิงบนโปรตอนวัดเป็นหน่วยความลึก การทดลองและสามารถลบได้โดยใช้ def คำนวณ. ขั้นตอน

การกระเจิงของอิเล็กตรอนบนดิวเทอรอนแบบยืดหยุ่นและกึ่งยืดหยุ่นได้ (ด้วยการแยกดิวเทอรอน) ทำให้สามารถหาการกระจายของความหนาแน่นทางไฟฟ้าได้ ชาร์จและแม่เหล็ก โมเมนต์ H. ( ฟอร์มแฟกเตอร์ชม.). จากการทดลองพบว่ามีการกระจายตัวของความหนาแน่นของสนามแม่เหล็ก โมเมนต์ H. ด้วยความแม่นยำของคำสั่งหลายตัว เปอร์เซ็นต์เกิดขึ้นพร้อมกับการกระจายความหนาแน่นของไฟฟ้า ประจุโปรตอนและมีรัศมี RMS ~0.8·10 -13 ซม. (0.8 F) แม็กน. ฟอร์มแฟกเตอร์ H. อธิบายได้ค่อนข้างดีโดยสิ่งที่เรียกว่า ไดโพล f-loy จีเอ็ม n = ม. น (1 + q 2 /0.71) -2 , โดยที่ q 2 คือกำลังสองของโมเมนตัมที่ถ่ายโอนในหน่วย (GeV/c) 2 .

ซับซ้อนกว่านั้นคือคำถามเรื่องขนาดของไฟฟ้า (ชาร์จ) ฟอร์มแฟคเตอร์ H. จีอีน. จากการทดลองการกระเจิงของดิวเทอรอน สรุปได้ว่า จีอีน ( q 2 ) <= 0.1 ในช่วงกำลังสองของแรงกระตุ้นที่ถ่ายโอน (0-1) (GeV/c) 2 . ที่ q 2 0 เนื่องจากไฟฟ้าเป็นศูนย์ ชาร์จ H. จีอีน- > 0 แต่จากการทดลองสามารถระบุได้ dG Eน ( q 2 )/dq 2 | q 2=0 . ค่านี้เป็นค่าสูงสุด พบตรงจากวัด ความยาวกระเจิง H. บนเปลือกอิเล็กตรอนของอะตอมหนัก หลัก ส่วนหนึ่งของปฏิสัมพันธ์นี้ถูกกำหนดโดยแม่เหล็ก ช่วงเวลา H. Max. การทดลองอย่างแม่นยำให้ความยาวกระเจิง เอเน = -1.378(18) . 10 -16 ซม. ซึ่งแตกต่างจากค่าที่คำนวณได้ซึ่งกำหนดโดย magn ช่วงเวลา H.: เอ ne \u003d -1.468. 10 -16 ซม. ความแตกต่างระหว่างค่าเหล่านี้ให้ค่าเฉลี่ยกำลังสองของรูต รัศมี H.<r 2 อี n >= = 0.088(12) ฟิลลิ dG Eน ( q 2)/dq 2 | q 2 \u003d 0 \u003d -0.02 F 2 ตัวเลขเหล่านี้ไม่สามารถถือเป็นที่สิ้นสุดได้เนื่องจากการกระจายข้อมูลจำนวนมาก การทดลองที่เกินข้อผิดพลาดที่กำหนด

คุณลักษณะของปฏิสัมพันธ์ของ H. กับนิวเคลียสส่วนใหญ่เป็นบวก ความยาวกระเจิงซึ่งนำไปสู่สัมประสิทธิ์ การหักเหของแสง< 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. เลนส์นิวตรอน).

H. และปฏิสัมพันธ์ที่อ่อนแอ (electroweak). แหล่งข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับปฏิกิริยาระหว่างอิเล็กโตรวีกคือการสลายตัวของบีของเอชอิสระ ที่ระดับควาร์ก กระบวนการนี้สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลง กระบวนการย้อนกลับของปฏิกิริยาระหว่างอิเล็กตรอนกับโปรตอนที่เรียกว่า ผกผัน b-สลาย กระบวนการในชั้นนี้รวมถึง การจับอิเล็กทรอนิกส์, เกิดขึ้นในนิวเคลียส, re - n วีอี

การสลายตัวของ H. ฟรี โดยคำนึงถึงจลนศาสตร์ พารามิเตอร์อธิบายโดยค่าคงที่สองตัว - vector จี วีอันเนื่องมาจาก เวกเตอร์การอนุรักษ์ปัจจุบันสากล ค่าคงที่อันตรกิริยาอ่อน และเวกเตอร์แกน จีอาค่าที่กำหนดโดยพลวัตของส่วนประกอบที่มีปฏิสัมพันธ์รุนแรงของนิวคลีออน - ควาร์กและกลูออน ฟังก์ชันคลื่นของ H เริ่มต้นและโปรตอนสุดท้ายและองค์ประกอบเมทริกซ์การเปลี่ยนแปลง n p เนื่องจากไอโซโทป ค่าคงที่คำนวณได้ค่อนข้างแม่นยำ เป็นผลให้การคำนวณค่าคงที่ จี วีและ จีอาจากการสลายตัวของ H. อิสระ (ตรงกันข้ามกับการคำนวณจากการสลายตัวของนิวเคลียส b) ไม่เกี่ยวข้องกับการบัญชีสำหรับปัจจัยโครงสร้างนิวเคลียร์

อายุการใช้งานของ H. โดยไม่คำนึงถึงการแก้ไขบางอย่างคือ: t n = กิโลกรัม 2 วี+ 3จี 2 อา) -1 โดยที่ kรวมถึงจลนศาสตร์ ปัจจัยและการแก้ไขคูลอมบ์ขึ้นอยู่กับพลังงานขอบเขตของการสลายตัว b และ การแก้ไขการแผ่รังสี.

ความน่าจะเป็นของการสลายตัวของโพลาไรเซอร์ H. พร้อมสปิน ส พลังงานและโมเมนต์ของอิเล็กตรอนและแอนตินิวตริโนและ R e อธิบายโดยทั่วไปโดยนิพจน์:

โคฟ. ความสัมพันธ์ A, B, Dสามารถแสดงเป็นฟังก์ชันของพารามิเตอร์ได้ ก = (จีอา/จี วี,)ประสบการณ์( ฉันฉ) เฟส f ไม่ใช่ศูนย์หรือ p if ตู่- ค่าคงที่เสีย ในตาราง. การทดลองจะได้รับ ค่าสัมประสิทธิ์เหล่านี้ และค่าผลลัพธ์ เอและฉ.

มีความแตกต่างที่เห็นได้ชัดเจนระหว่างข้อมูล การทดลองสำหรับ t n ถึงหลายครั้ง เปอร์เซ็นต์

คำอธิบายของปฏิกิริยาอิเล็กโตรวีกที่เกี่ยวข้องกับเอช. ที่พลังงานที่สูงขึ้นนั้นยากกว่ามากเพราะจำเป็นต้องคำนึงถึงโครงสร้างของนิวคลีออน ตัวอย่างเช่น m - จับ m - p n วี m ถูกอธิบายด้วยค่าคงที่อย่างน้อยสองเท่า H. ยังประสบกับปฏิสัมพันธ์ระหว่างอิเล็กโตรวีคกับฮาดรอนอื่น ๆ โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของเลปตอน กระบวนการเหล่านี้มีดังต่อไปนี้

1) การสลายตัวของไฮเปอร์รอน L np 0 , S + np + , S - np - ฯลฯ ความน่าจะเป็นที่ลดลงของการสลายตัวเหล่านี้ในหลาย ๆ มีขนาดเล็กกว่าอนุภาคที่ไม่แปลกซึ่งอธิบายไว้โดยการแนะนำมุม Cabibbo (ดูรูปที่ มุมห้องโดยสาร).

2) ปฏิสัมพันธ์ที่อ่อนแอ n - n หรือ n - p ซึ่งแสดงออกว่าเป็นกองกำลังนิวเคลียร์ที่ไม่รักษาช่องว่าง ความเท่าเทียมกัน. ขนาดปกติของผลกระทบที่เกิดจากสิ่งเหล่านี้คือ 10 -6 -10 -7

อันตรกิริยาของ H. กับนิวเคลียสขนาดกลางและหนักมีลักษณะพิเศษหลายประการ ซึ่งนำไปสู่ความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในบางกรณี เพิ่มเอฟเฟกต์ การไม่อนุรักษ์ความเท่าเทียมกันในนิวเคลียส. หนึ่งในผลกระทบเหล่านี้เกี่ยวข้องกัน ความแตกต่างระหว่างการดูดซึมข้ามส่วน H. c ในทิศทางของการขยายพันธุ์และกับมันซึ่งในกรณีของ 139 La นิวเคลียสคือ 7% ที่ \u003d 1.33 eV สอดคล้องกับ R- คลื่นนิวตรอนเรโซแนนซ์ สาเหตุของการขยายเสียงคือพลังงานต่ำรวมกัน ความกว้างของสถานะของนิวเคลียสของสารประกอบและความหนาแน่นสูงของระดับที่มีความเท่าเทียมกันที่ตรงกันข้ามในนิวเคลียสของสารประกอบนี้ ซึ่งให้ลำดับความสำคัญ 2-3 ประการของการผสมส่วนประกอบที่มีความเท่าเทียมกันที่แตกต่างจากในสถานะที่อยู่ต่ำของนิวเคลียส ผลที่ได้คือ ผลกระทบหลายประการ: ความไม่สมมาตรของการปล่อย g-quanta ในส่วนที่เกี่ยวกับการหมุนของโพลาไรเซอร์ที่จับได้ H. ในปฏิกิริยา (n, g), ความไม่สมดุลของการปล่อยประจุ อนุภาคระหว่างการสลายตัวของสถานะสารประกอบในปฏิกิริยา (n, p) หรือความไม่สมดุลของการปล่อยชิ้นส่วนฟิชชันแบบเบา (หรือหนัก) ในปฏิกิริยา (n, p) ฉ). ความไม่สมดุลมีค่า 10 -4 -10 -3 ที่พลังงานความร้อน H. In R- คลื่นนิวตรอนเรโซแนนซ์ยังรับรู้อีกด้วย การปรับปรุงที่เกี่ยวข้องกับการปราบปรามของความน่าจะเป็นของการก่อตัวขององค์ประกอบที่รักษาความเท่าเทียมกันของสถานะสารประกอบนี้ (เนื่องจากความกว้างของนิวตรอนขนาดเล็ก R-resonance) เกี่ยวกับองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ที่มีความเท่าเทียมกันซึ่งก็คือ ส-เรโซแนนซ์-ปลาดุก เป็นการรวมกันของหลาย ๆ ปัจจัยการขยายสัญญาณช่วยให้เกิดผลกระทบที่อ่อนแออย่างยิ่งยวดด้วยคุณลักษณะค่าของปฏิกิริยานิวเคลียร์

ปฏิสัมพันธ์ที่ละเมิดหมายเลข Baryon. ทฤษฎี รุ่น ความสามัคคีที่ยิ่งใหญ่และ superunionsทำนายความไม่แน่นอนของแบริออน - การสลายตัวของพวกมันเป็นเลปตอนและมีซอน การสลายตัวเหล่านี้สามารถสังเกตได้เฉพาะสำหรับแบริออนที่เบาที่สุด - p และ n ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของนิวเคลียสของอะตอม สำหรับการโต้ตอบกับการเปลี่ยนแปลงในจำนวนแบริออน 1, D บี= 1 คาดว่าจะมีการแปลง H. type: n e + p - หรือการเปลี่ยนแปลงที่มีการปล่อย mesons แปลก ๆ การค้นหากระบวนการดังกล่าวได้ดำเนินการในการทดลองโดยใช้เครื่องตรวจจับใต้ดินที่มีมวลจำนวนมาก พันตัน จากการทดลองเหล่านี้สามารถสรุปได้ว่าเวลาการสลายตัวของ H. ที่มีการละเมิดจำนวนแบริออนมากกว่า 10 32 ปี

ดร. ประเภทของปฏิสัมพันธ์ที่เป็นไปได้กับD ที่= 2 สามารถนำไปสู่ปรากฏการณ์ของการแปลงระหว่างกัน H. และ แอนตินิวตรอนในสุญญากาศ คือ การสั่น . ในกรณีที่ไม่มีภายนอก เขตข้อมูลหรือด้วยค่าเล็กน้อยสถานะของ H. และแอนตินิวตรอนนั้นเสื่อมลงเนื่องจากมวลของพวกมันเท่ากันดังนั้นแม้แต่ปฏิกิริยาที่อ่อนแอมากก็สามารถผสมกันได้ เกณฑ์สำหรับความเล็กของนามสกุล สนามคือความเล็กของพลังงานปฏิสัมพันธ์ของแม่เหล็ก โมเมนต์ H. กับแม็กน. สนาม (n และ n ~ มีโมเมนต์แม่เหล็กตรงข้ามกับเครื่องหมาย) เทียบกับพลังงานที่กำหนดโดยเวลา ตู่ข้อสังเกต H. (ตามความสัมพันธ์ของความไม่แน่นอน), D<=hT-หนึ่ง . เมื่อสังเกตการผลิตแอนตินิวตรอนในลำแสงเอชจากเครื่องปฏิกรณ์หรือแหล่งอื่น ตู่คือ เวลาที่บิน H. ไปยังเครื่องตรวจจับ จำนวนแอนตินิวตรอนในลำแสงเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าตามเวลาบิน: /นน ~ ~ (ตู่/t osc) 2 โดยที่ t osc - เวลาการสั่น

การทดลองโดยตรงเพื่อสังเกตการผลิตและในคานเอชเย็นจากเครื่องปฏิกรณ์ฟลักซ์สูงให้ขีดจำกัด t osc > 10 7 วินาที ในการทดลองที่จะเกิดขึ้น เราสามารถคาดหวังให้ความไวเพิ่มขึ้นถึงระดับ t osc ~ 10 9 วินาที สถานการณ์จำกัดสูงสุด ความเข้มของคาน H. และการเลียนแบบปรากฏการณ์ของแอนตินิวตรอนในเครื่องตรวจจับ kosmich รังสีเอกซ์

ดร. วิธีการสังเกตการสั่นคือการสังเกตการทำลายล้างของแอนตินิวตรอน ซึ่งสามารถก่อตัวได้ในนิวเคลียสที่เสถียร ในกรณีนี้ เนื่องจากความแตกต่างอย่างมากในพลังงานปฏิสัมพันธ์ของแอนตินิวตรอนที่เกิดขึ้นใหม่ในนิวเคลียสจากพลังงานจับ H. eff เวลาสังเกตจะกลายเป็น ~ 10 -22 วินาที แต่นิวเคลียสที่สังเกตได้จำนวนมาก (~10 32) ชดเชยความไวที่ลดลงบางส่วนเมื่อเปรียบเทียบกับการทดลองลำแสง H ความไม่แน่นอนบางอย่างขึ้นอยู่กับความไม่รู้ของประเภทที่แน่นอนของการโต้ตอบของ แอนตินิวตรอนภายในนิวเคลียส นั่นคือ t osc > (1-3) . 10 7 น. สิ่งมีชีวิต. การเพิ่มขีดจำกัดของ t osc ในการทดลองเหล่านี้ถูกขัดขวางโดยพื้นหลังที่เกิดจากปฏิสัมพันธ์ของอวกาศ นิวตริโนที่มีนิวเคลียสในเครื่องตรวจจับใต้ดิน

ควรสังเกตว่าการค้นหานิวคลีออนสลายตัวด้วยD บี= 1 และการค้นหา -oscillations เป็นการทดลองอิสระ เนื่องจากมีสาเหตุมาจากความแตกต่างโดยพื้นฐาน ประเภทของปฏิสัมพันธ์

ปฏิสัมพันธ์แรงโน้มถ่วง H. นิวตรอนเป็นหนึ่งในไม่กี่ตัว อนุภาคมูลฐานตกเป็นฝูงใน Gravitac สนามของโลกสามารถสังเกตได้จากการทดลอง การวัดโดยตรงสำหรับ H. ดำเนินการด้วยความแม่นยำ 0.3% และไม่แตกต่างจากระดับมหภาค ปัญหาการปฏิบัติตามยังคงอยู่ หลักการเทียบเท่า(ความเท่าเทียมกันของมวลเฉื่อยและแรงโน้มถ่วง) สำหรับ H. และโปรตอน

การทดลองที่แม่นยำที่สุดดำเนินการโดยวิธี Et-vesh สำหรับวัตถุที่มี cf ต่างกัน ค่าความสัมพันธ์ A/Z, ที่ไหน แต่- ที่. ห้อง, Z- ประจุของนิวเคลียส (ในหน่วยของประจุพื้นฐาน จ). จากการทดลองเหล่านี้เป็นไปตามความเร่งของการตกอย่างอิสระแบบเดียวกันสำหรับ H และโปรตอนที่ระดับ 2·10 -9 และความเท่าเทียมของแรงโน้มถ่วง และมวลเฉื่อยที่ระดับ ~10 -12

แรงโน้มถ่วง การเร่งความเร็วและการชะลอตัวใช้กันอย่างแพร่หลายในการทดลองกับ ultracold H. การใช้แรงโน้มถ่วง เครื่องวัดการหักเหของแสงสำหรับความเย็นและความเย็นสูงพิเศษ H. ช่วยให้คุณวัดความยาวของการกระเจิงที่สัมพันธ์กัน H. บนสารได้อย่างแม่นยำ

H. ในจักรวาลวิทยาและฟิสิกส์ดาราศาสตร์

ตามความทันสมัย การเป็นตัวแทนในรูปแบบของ Hot Universe (ดู ทฤษฎีจักรวาลร้อน) การก่อตัวของแบริออน รวมถึงโปรตอนและเอช เกิดขึ้นในนาทีแรกของชีวิตของจักรวาล ในอนาคต บางส่วนของ H. ซึ่งไม่มีเวลาสลายตัว จะถูกจับโดยโปรตอนด้วยการก่อตัวของ 4 He อัตราส่วนของไฮโดรเจนและ 4 He ในกรณีนี้คือ 70% ถึง 30% โดยน้ำหนัก ในระหว่างการก่อตัวของดาวและการวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ ต่อไป การสังเคราะห์นิวเคลียสจนถึงนิวเคลียสของเหล็ก การก่อตัวของนิวเคลียสที่หนักกว่าเกิดขึ้นจากการระเบิดของซุปเปอร์โนวาด้วยการกำเนิดของดาวนิวตรอน ทำให้เกิดความเป็นไปได้ของการสืบทอด H. ดักจับโดยนิวไคลด์ ในขณะเดียวกันก็รวมเอาสิ่งที่เรียกว่า ส- กระบวนการ - การจับภาพ H. ช้าด้วย b-decay ระหว่างการจับภาพต่อเนื่องและ r- กระบวนการ - ติดตามอย่างรวดเร็ว จับภาพระหว่างการระเบิดของดวงดาวในหลัก สามารถอธิบายการสังเกตได้ ธาตุมากมายในที่ว่าง วัตถุ

ในองค์ประกอบหลักของจักรวาล รังสีเอชอาจหายไปเนื่องจากความไม่เสถียร H. ก่อตัวขึ้นใกล้พื้นผิวโลกกระจายสู่อวกาศ เห็นได้ชัดว่าพื้นที่และการสลายตัวมีส่วนทำให้เกิดส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์และโปรตอน สายพานรังสีโลก.

ย่อ: Gurevich I. S. , Tarasov L. V. , ฟิสิกส์ของนิวตรอนพลังงานต่ำ, M. , 1965; Alexandrov Yu. A.,. คุณสมบัติพื้นฐานของนิวตรอน 2nd ed., M. , 1982.

→

หลายคนในโรงเรียนทราบดีว่าสสารทั้งหมดประกอบด้วยอะตอม ในทางกลับกันอะตอมประกอบด้วยโปรตอนและนิวตรอนที่สร้างนิวเคลียสของอะตอมและอิเล็กตรอนซึ่งอยู่ห่างจากนิวเคลียส หลายคนเคยได้ยินว่าแสงยังประกอบด้วยอนุภาค - โฟตอน อย่างไรก็ตาม โลกของอนุภาคไม่ได้จำกัดอยู่แค่นี้ จนถึงปัจจุบัน รู้จักอนุภาคมูลฐานมากกว่า 400 อนุภาค ลองทำความเข้าใจว่าอนุภาคมูลฐานแตกต่างกันอย่างไร

มีพารามิเตอร์หลายอย่างที่อนุภาคมูลฐานสามารถแยกความแตกต่างออกจากกันได้:

น้ำหนัก.
ค่าไฟฟ้า.
อายุการใช้งาน อนุภาคมูลฐานเกือบทั้งหมดมีอายุขัยจำกัดหลังจากนั้นจึงสลายตัว
สปิน. อาจเป็นโมเมนต์หมุนได้โดยประมาณมาก

พารามิเตอร์อีกสองสามตัวหรือที่เรียกกันทั่วไปในศาสตร์ของจำนวนควอนตัม พารามิเตอร์เหล่านี้ไม่ได้มีความหมายทางกายภาพที่ชัดเจนเสมอไป แต่จำเป็นเพื่อแยกความแตกต่างของอนุภาคหนึ่งออกจากอีกอนุภาคหนึ่ง พารามิเตอร์เพิ่มเติมทั้งหมดเหล่านี้ถูกนำมาใช้เป็นปริมาณบางส่วนที่คงไว้ในการโต้ตอบ

อนุภาคเกือบทั้งหมดมีมวล ยกเว้นโฟตอนและนิวตริโน (ตามข้อมูลล่าสุด นิวตริโนมีมวล แต่เล็กมากจนมักถูกมองว่าเป็นศูนย์) หากไม่มีมวลสารก็สามารถดำรงอยู่ในการเคลื่อนที่ได้เท่านั้น มวลของอนุภาคทั้งหมดนั้นแตกต่างกัน อิเล็กตรอนมีมวลน้อยที่สุด ยกเว้นนิวตริโน อนุภาคที่เรียกว่ามีซอนมีมวลมากกว่ามวลอิเล็กตรอน 300-400 เท่า โปรตอนและนิวตรอนหนักกว่าอิเล็กตรอนเกือบ 2,000 เท่า มีการค้นพบอนุภาคที่หนักกว่าโปรตอนเกือบ 100 เท่าแล้ว มวล (หรือพลังงานเทียบเท่าตามสูตรของไอน์สไตน์:

ถูกเก็บรักษาไว้ในทุกปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคมูลฐาน

ไม่ใช่ทุกอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า ซึ่งหมายความว่าไม่ใช่ทุกอนุภาคจะสามารถมีส่วนร่วมในการโต้ตอบทางแม่เหล็กไฟฟ้า อนุภาคที่มีอยู่อย่างอิสระทั้งหมด ค่าไฟฟ้าเป็นประจุของอิเล็กตรอนหลายเท่า นอกจากอนุภาคที่มีอยู่อย่างอิสระแล้ว ยังมีอนุภาคที่อยู่ในสถานะที่ถูกผูกไว้เท่านั้น เราจะพูดถึงพวกมันในภายหลัง

สปิน เช่นเดียวกับตัวเลขควอนตัมอื่น ๆ ของอนุภาคต่าง ๆ นั้นแตกต่างกันและแสดงถึงเอกลักษณ์ของพวกมัน ตัวเลขควอนตัมบางตัวถูกสงวนไว้ในการโต้ตอบบางอย่าง บางส่วนในจำนวนอื่นๆ ตัวเลขควอนตัมเหล่านี้กำหนดว่าอนุภาคใดมีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคใดและอย่างไร

อายุขัยยังเป็นคุณลักษณะที่สำคัญมากของอนุภาคด้วย และเราจะพิจารณาในรายละเอียดเพิ่มเติม เริ่มต้นด้วยบันทึกย่อ ดังที่เราได้กล่าวไว้ในตอนต้นของบทความ ทุกสิ่งที่อยู่รอบตัวเราประกอบด้วยอะตอม (อิเล็กตรอน โปรตอน และนิวตรอน) และแสง (โฟตอน) แล้วอนุภาคมูลฐานหลายร้อยชนิดอยู่ที่ไหน คำตอบนั้นง่าย - ทุกที่รอบตัวเรา แต่เราไม่สังเกตเห็นด้วยเหตุผลสองประการ

ประการแรกคืออนุภาคอื่นๆ เกือบทั้งหมดมีชีวิตอยู่น้อยมาก ประมาณ 10 ถึงลบ 10 วินาทีหรือน้อยกว่า ดังนั้นจึงไม่สร้างโครงสร้าง เช่น อะตอม ผลึกขัดแตะ เป็นต้น เหตุผลที่สองเกี่ยวข้องกับนิวตริโนแม้ว่าอนุภาคเหล่านี้จะไม่สลายตัว แต่ก็มีปฏิสัมพันธ์ที่อ่อนแอและแรงโน้มถ่วงเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าอนุภาคเหล่านี้มีปฏิสัมพันธ์เพียงเล็กน้อยจนแทบจะตรวจจับไม่ได้

ให้เรานึกภาพสิ่งที่แสดงออกว่าอนุภาคมีปฏิสัมพันธ์ได้ดีเพียงใด ตัวอย่างเช่น การไหลของอิเล็กตรอนสามารถหยุดได้ด้วยเหล็กแผ่นบางๆ ไม่กี่มิลลิเมตร สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเพราะอิเล็กตรอนจะเริ่มทำปฏิกิริยากับอนุภาคของแผ่นเหล็กทันที พวกมันจะเปลี่ยนทิศทางอย่างรวดเร็ว ปล่อยโฟตอน และสูญเสียพลังงานค่อนข้างเร็ว ด้วยการไหลของนิวตริโน ทุกอย่างไม่เป็นเช่นนั้น พวกมันสามารถเคลื่อนผ่านโลกโดยแทบไม่มีปฏิสัมพันธ์ใดๆ ด้วยเหตุนี้จึงเป็นเรื่องยากมากที่จะหาพวกเขา

ดังนั้นอนุภาคส่วนใหญ่จึงมีอายุการใช้งานสั้นมาก หลังจากนั้นจึงสลายตัว การสลายตัวของอนุภาคเป็นปฏิกิริยาที่พบบ่อยที่สุด อันเป็นผลมาจากการสลายตัว อนุภาคหนึ่งแตกตัวเป็นอนุภาคอื่นๆ อีกหลายตัวที่มีมวลน้อยกว่า และในทางกลับกัน อนุภาคเหล่านั้นจะสลายตัวต่อไปอีก การสลายตัวทั้งหมดเป็นไปตามกฎเกณฑ์บางประการ - กฎหมายการอนุรักษ์ ตัวอย่างเช่น ผลของการสลายตัว จะต้องอนุรักษ์ประจุไฟฟ้า มวล สปิน และจำนวนควอนตัมจำนวนหนึ่งไว้ ตัวเลขควอนตัมบางตัวสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในระหว่างการสลาย แต่ยังอยู่ภายใต้กฎเกณฑ์บางประการ มันเป็นกฎการสลายตัวที่บอกเราว่าอิเล็กตรอนและโปรตอนเป็นอนุภาคที่เสถียร พวกเขาไม่สามารถสลายตัวตามกฎแห่งความเสื่อมโทรมได้อีกต่อไป และด้วยเหตุนี้จึงเป็นกับพวกเขาที่สายโซ่แห่งความเสื่อมสลายนั้นสิ้นสุดลง

ฉันอยากจะพูดสองสามคำเกี่ยวกับนิวตรอน นิวตรอนอิสระสลายตัวเป็นโปรตอนและอิเล็กตรอนในเวลาประมาณ 15 นาที อย่างไรก็ตาม เมื่อนิวตรอนอยู่ในนิวเคลียสของอะตอม สิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้น ข้อเท็จจริงนี้สามารถอธิบายได้หลายวิธี ตัวอย่างเช่น เมื่ออิเล็กตรอนและโปรตอนพิเศษจากนิวตรอนที่สลายตัวปรากฏในนิวเคลียสของอะตอม ปฏิกิริยาย้อนกลับจะเกิดขึ้นทันที - หนึ่งในโปรตอนดูดซับอิเล็กตรอนและกลายเป็นนิวตรอน ภาพนี้เรียกว่าสมดุลไดนามิก มีการสังเกตพบในเอกภพในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาไม่นานหลังจากเกิดบิ๊กแบง

นอกจากปฏิกิริยาสลายตัวแล้ว ยังมีปฏิกิริยากระเจิงด้วย - เมื่ออนุภาคตั้งแต่สองตัวขึ้นไปมีปฏิสัมพันธ์พร้อมกัน และผลลัพธ์ก็คืออนุภาคอื่นอย่างน้อยหนึ่งอนุภาค นอกจากนี้ยังมีปฏิกิริยาการดูดกลืนเมื่อได้มาจากอนุภาคตั้งแต่สองอนุภาคขึ้นไป ปฏิกิริยาทั้งหมดเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาที่อ่อนแอหรือทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่รุนแรง ปฏิกิริยาเนื่องจากการโต้ตอบที่รุนแรงนั้นเร็วที่สุด เวลาของปฏิกิริยาดังกล่าวสามารถถึง 10 ในเวลาลบ 20 วินาที ความเร็วของปฏิกิริยาอันเนื่องมาจากปฏิกิริยาทางแม่เหล็กไฟฟ้านั้นต่ำกว่า ที่นี่เวลาอาจอยู่ที่ประมาณ 10 ถึง ลบ 8 วินาที สำหรับปฏิกิริยาโต้ตอบที่อ่อนแอ เวลาอาจถึงหลายสิบวินาทีและบางครั้งอาจถึงหลายปี

ในตอนท้ายของเรื่องอนุภาค เรามาพูดถึงควาร์กกัน ควาร์กเป็นอนุภาคมูลฐานที่มีประจุไฟฟ้ามากกว่าหนึ่งในสามของประจุของอิเล็กตรอนและไม่สามารถอยู่ในสถานะอิสระได้ ปฏิสัมพันธ์ของพวกเขาถูกจัดในลักษณะที่พวกเขาสามารถมีชีวิตอยู่ได้เพียงส่วนหนึ่งของบางสิ่งบางอย่างเท่านั้น ตัวอย่างเช่น การรวมกันของสามควาร์กบางชนิดทำให้เกิดโปรตอน อีกชุดหนึ่งให้นิวตรอน รู้จักควาร์กทั้งหมด 6 ตัว การรวมกันที่หลากหลายของพวกมันทำให้เรามีอนุภาคที่แตกต่างกัน และถึงแม้กฎทางกายภาพจะไม่อนุญาตให้มีการรวมควาร์กทั้งหมด แต่ก็มีอนุภาคจำนวนมากที่ประกอบด้วยควาร์ก

ที่นี่อาจเกิดคำถามขึ้นว่าโปรตอนจะเรียกว่าระดับประถมศึกษาได้อย่างไรหากประกอบด้วยควาร์ก ง่ายมาก - โปรตอนเป็นองค์ประกอบพื้นฐานเนื่องจากไม่สามารถแบ่งออกเป็นส่วนประกอบได้ - ควาร์ก อนุภาคทั้งหมดที่มีส่วนร่วมในการโต้ตอบที่รุนแรงนั้นประกอบด้วยควาร์กและในขณะเดียวกันก็เป็นองค์ประกอบพื้นฐาน

การทำความเข้าใจปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคมูลฐานมีความสำคัญมากในการทำความเข้าใจโครงสร้างของจักรวาล ทุกสิ่งที่เกิดขึ้นกับวัตถุขนาดใหญ่เป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของอนุภาค เป็นปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคที่อธิบายการเติบโตของต้นไม้บนโลก ปฏิกิริยาในส่วนลึกของดาว การแผ่รังสีของดาวนิวตรอน และอื่นๆ อีกมากมาย

ความน่าจะเป็นและกลศาสตร์ควอนตัม

นิวตรอนคืออะไร? โครงสร้าง คุณสมบัติ และหน้าที่ของมันคืออะไร? นิวตรอนเป็นอนุภาคที่ใหญ่ที่สุดที่ประกอบเป็นอะตอม ซึ่งได้แก่ การก่อสร้างตึกเรื่องทั้งหมด

โครงสร้างอะตอม

นิวตรอนตั้งอยู่ในนิวเคลียส ซึ่งเป็นบริเวณที่อะตอมหนาแน่นและเต็มไปด้วยโปรตอน (อนุภาคที่มีประจุบวก) องค์ประกอบทั้งสองนี้ถูกยึดเข้าด้วยกันโดยแรงที่เรียกว่านิวเคลียร์ นิวตรอนมีประจุเป็นกลาง ประจุบวกของโปรตอนจะถูกจับคู่กับประจุลบของอิเล็กตรอนเพื่อสร้างอะตอมที่เป็นกลาง แม้ว่านิวตรอนในนิวเคลียสจะไม่ส่งผลต่อประจุของอะตอม แต่ก็มีคุณสมบัติหลายอย่างที่ส่งผลต่ออะตอม รวมทั้งระดับของกัมมันตภาพรังสี

นิวตรอน ไอโซโทป และกัมมันตภาพรังสี

อนุภาคที่อยู่ในนิวเคลียสของอะตอม - นิวตรอนมีขนาดใหญ่กว่าโปรตอน 0.2% พวกมันรวมกันเป็น 99.99% ของมวลรวมของธาตุเดียวกันและสามารถมีจำนวนนิวตรอนต่างกันได้ เมื่อนักวิทยาศาสตร์อ้างถึงมวลอะตอม พวกเขาหมายถึงมวลอะตอมเฉลี่ย ตัวอย่างเช่น คาร์บอนมักจะมี 6 นิวตรอนและ 6 โปรตอนที่มีมวลอะตอมเท่ากับ 12 แต่บางครั้งก็เกิดขึ้นกับมวลอะตอม 13 (โปรตอน 6 ตัวและ 7 นิวตรอน) คาร์บอนที่มีเลขอะตอม 14 ก็มีอยู่เช่นกัน แต่หายาก ดังนั้น, มวลอะตอมสำหรับคาร์บอนเฉลี่ยอยู่ที่ 12.011

เมื่ออะตอมมีจำนวนนิวตรอนต่างกัน จะเรียกว่าไอโซโทป นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบวิธีการเพิ่มอนุภาคเหล่านี้ลงในนิวเคลียสเพื่อสร้างไอโซโทปขนาดใหญ่ ตอนนี้การเพิ่มนิวตรอนจะไม่ส่งผลต่อประจุของอะตอม เนื่องจากพวกมันไม่มีประจุ อย่างไรก็ตาม พวกมันเพิ่มกัมมันตภาพรังสีของอะตอม สิ่งนี้สามารถนำไปสู่อะตอมที่ไม่เสถียรมากที่สามารถปลดปล่อยได้ ระดับสูงพลังงาน.

แกนคืออะไร?

ในวิชาเคมี นิวเคลียสเป็นศูนย์กลางของอะตอมที่มีประจุบวก ซึ่งประกอบด้วยโปรตอนและนิวตรอน คำว่า "แกน" มาจากภาษาละติน nucleus ซึ่งเป็นรูปแบบของคำที่มีความหมายว่า "น็อต" หรือ "แกนกลาง" คำนี้ประกาศเกียรติคุณในปี 1844 โดย Michael Faraday เพื่ออธิบายจุดศูนย์กลางของอะตอม วิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการศึกษานิวเคลียสการศึกษาองค์ประกอบและลักษณะของมันเรียกว่า ฟิสิกส์นิวเคลียร์และเคมีนิวเคลียร์

โปรตอนและนิวตรอนถูกยึดเข้าด้วยกันโดยแรงนิวเคลียร์อย่างแรง อิเล็กตรอนถูกดึงดูดไปที่นิวเคลียส แต่เคลื่อนที่เร็วมากจนหมุนได้ไกลจากจุดศูนย์กลางของอะตอม ประจุนิวเคลียร์ที่เป็นบวกมาจากโปรตอน แต่นิวตรอนคืออะไร? เป็นอนุภาคที่ไม่มีประจุไฟฟ้า อะตอมมีน้ำหนักเกือบทั้งหมดอยู่ในนิวเคลียส เนื่องจากโปรตอนและนิวตรอนมีมวลมากกว่าอิเล็กตรอนมาก จำนวนโปรตอนในนิวเคลียสของอะตอมเป็นตัวกำหนดความเป็นธาตุ จำนวนนิวตรอนบ่งชี้ว่าไอโซโทปของธาตุใดเป็นอะตอม

ขนาดนิวเคลียสของอะตอม

นิวเคลียสมีขนาดเล็กกว่ามาก เส้นผ่านศูนย์กลางโดยรวมอะตอม เนื่องจากอิเล็กตรอนสามารถเคลื่อนออกจากศูนย์กลางได้ อะตอมไฮโดรเจนมีขนาดใหญ่กว่านิวเคลียส 145,000 เท่า และอะตอมยูเรเนียมมีขนาดใหญ่กว่าศูนย์กลาง 23,000 เท่า นิวเคลียสของไฮโดรเจนมีขนาดเล็กที่สุดเพราะประกอบด้วยโปรตอนตัวเดียว

ตำแหน่งของโปรตอนและนิวตรอนในนิวเคลียส

โปรตอนและนิวตรอนมักจะถูกรวมเข้าด้วยกันและกระจายอย่างสม่ำเสมอบนทรงกลม อย่างไรก็ตาม นี่เป็นการทำให้โครงสร้างจริงง่ายขึ้น นิวคลีออนแต่ละตัว (โปรตอนหรือนิวตรอน) สามารถครอบครองระดับพลังงานและช่วงของตำแหน่งที่แน่นอนได้ แม้ว่านิวเคลียสอาจเป็นทรงกลม แต่ก็อาจเป็นรูปทรงลูกแพร์ ทรงกลม หรือรูปจาน

นิวเคลียสของโปรตอนและนิวตรอนคือแบริออนซึ่งประกอบด้วยควาร์กที่เล็กที่สุด แรงดึงดูดจะมีช่วงสั้นมาก ดังนั้นโปรตอนและนิวตรอนจึงต้องอยู่ใกล้กันมากจึงจะจับกันได้ แรงดึงดูดที่แข็งแกร่งนี้สามารถเอาชนะแรงผลักตามธรรมชาติของโปรตอนที่มีประจุ

โปรตอน นิวตรอน และอิเล็กตรอน

แรงผลักดันอันทรงพลังในการพัฒนาวิทยาศาสตร์เช่นฟิสิกส์นิวเคลียร์คือการค้นพบนิวตรอน (1932) ขอบคุณสำหรับสิ่งนี้ควรเป็นนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษที่เป็นนักเรียนของรัทเธอร์ฟอร์ด นิวตรอนคืออะไร? นี่คืออนุภาคที่ไม่เสถียร ซึ่งในสถานะอิสระในเวลาเพียง 15 นาทีสามารถสลายตัวเป็นโปรตอน อิเล็กตรอน และนิวตริโน ซึ่งเรียกว่าอนุภาคเป็นกลางไร้มวล

อนุภาคได้ชื่อมาเนื่องจากไม่มีประจุไฟฟ้า เป็นอนุภาคที่เป็นกลาง นิวตรอนมีความหนาแน่นสูงมาก ในสภาวะที่โดดเดี่ยว นิวตรอนหนึ่งตัวจะมีมวลเพียง 1.67·10 - 27 และถ้าคุณใช้ช้อนชาบรรจุนิวตรอนอย่างหนาแน่น ชิ้นส่วนที่เป็นผลลัพธ์จะมีน้ำหนักหลายล้านตัน

จำนวนโปรตอนในนิวเคลียสของธาตุเรียกว่าเลขอะตอม ตัวเลขนี้ทำให้แต่ละองค์ประกอบมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว ในอะตอมของธาตุบางชนิด เช่น คาร์บอน จำนวนโปรตอนในนิวเคลียสจะเท่ากันเสมอ แต่จำนวนนิวตรอนอาจแตกต่างกันไป อะตอม องค์ประกอบที่กำหนดมีนิวตรอนจำนวนหนึ่งในนิวเคลียสเรียกว่าไอโซโทป

นิวตรอนเดี่ยวเป็นอันตรายหรือไม่?

นิวตรอนคืออะไร? นี่คืออนุภาคที่มาพร้อมกับโปรตอน อย่างไรก็ตาม บางครั้งพวกมันสามารถดำรงอยู่ได้ด้วยตัวเอง เมื่อนิวตรอนอยู่นอกนิวเคลียสของอะตอม พวกมันจะได้รับศักย์ไฟฟ้า คุณสมบัติที่เป็นอันตราย. เมื่อพวกเขาย้ายไปด้วย ความเร็วสูงพวกมันผลิตรังสีอันตรายถึงชีวิต ระเบิดนิวตรอนที่เรียกว่า เป็นที่รู้จักสำหรับความสามารถในการฆ่าคนและสัตว์ โดยมีผลกระทบน้อยที่สุดต่อโครงสร้างทางกายภาพที่ไม่มีชีวิต

นิวตรอนเป็นส่วนสำคัญของอะตอม อนุภาคเหล่านี้มีความหนาแน่นสูง รวมกับความเร็ว ทำให้มีพลังทำลายล้างและพลังงานที่ไม่ธรรมดา เป็นผลให้พวกเขาสามารถเปลี่ยนแปลงหรือฉีกนิวเคลียสของอะตอมที่กระทบ แม้ว่านิวตรอนจะมีประจุไฟฟ้าที่เป็นกลางสุทธิ แต่ก็ประกอบด้วยส่วนประกอบที่มีประจุซึ่งตัดกันออกจากกันในส่วนที่เกี่ยวกับประจุ

นิวตรอนในอะตอมเป็นอนุภาคขนาดเล็ก เช่นเดียวกับโปรตอน พวกมันเล็กเกินกว่าจะมองเห็นแม้ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน แต่พวกมันอยู่ที่นั่นเพราะนั่นเป็นวิธีเดียวที่จะอธิบายพฤติกรรมของอะตอม นิวตรอนมีความสำคัญมากต่อความคงตัวของอะตอม แต่ภายนอกศูนย์กลางอะตอมไม่สามารถดำรงอยู่ได้นานและสลายตัวโดยเฉลี่ยในเวลาเพียง 885 วินาที (ประมาณ 15 นาที)

ทั้งหมด โลกวัตถุตามหลักฟิสิกส์สมัยใหม่ ถูกสร้างขึ้นจากอนุภาคพื้นฐานสามตัว ได้แก่ โปรตอน นิวตรอน และอิเล็กตรอน นอกจากนี้ ตามหลักวิทยาศาสตร์ ยังมีอนุภาค "พื้นฐาน" อื่นๆ ของสสารในจักรวาล ซึ่งบางชื่อก็ชัดเจนกว่าปกติ ในขณะเดียวกัน หน้าที่ของ "อนุภาคมูลฐาน" อื่นๆ เหล่านี้ในการดำรงอยู่และวิวัฒนาการของจักรวาลยังไม่ชัดเจน

พิจารณาการตีความอนุภาคมูลฐานอื่น:

มีอนุภาคมูลฐานเพียงตัวเดียวคือโปรตอน "อนุภาคมูลฐาน" อื่นๆ ทั้งหมด รวมทั้งนิวตรอนและอิเล็กตรอน เป็นเพียงอนุพันธ์ของโปรตอนเท่านั้น และมีบทบาทเพียงเล็กน้อยในการวิวัฒนาการของจักรวาล ให้เราพิจารณาว่า "อนุภาคมูลฐาน" เกิดขึ้นได้อย่างไร

เราได้ตรวจสอบรายละเอียดโครงสร้างของอนุภาคมูลฐานในบทความ "" สั้น ๆ เกี่ยวกับอนุภาคมูลฐาน:

อนุภาคมูลฐานของสสารมีลักษณะเป็นเกลียวยาวในช่องว่าง
อนุภาคมูลฐานสามารถยืดตัวได้ ในกระบวนการยืดตัว ความหนาแน่นของสสารภายในอนุภาคมูลฐานจะลดลง
ส่วนของอนุภาคมูลฐานซึ่งความหนาแน่นของสสารลดลงครึ่งหนึ่งเราเรียกว่า สสารควอนตัม .
ในกระบวนการเคลื่อนที่ อนุภาคมูลฐานจะดูดซับพลังงาน (เท่า ) อย่างต่อเนื่อง
จุดดูดซับพลังงาน ( จุดพินาศ ) อยู่ที่ปลายเวกเตอร์การเคลื่อนที่ของอนุภาคมูลฐาน
แม่นยำยิ่งขึ้น: ที่ส่วนปลายของควอนตัมที่ทำงานอยู่ของสสาร
ดูดซับพลังงาน อนุภาคมูลฐานเพิ่มความเร็วของการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าอย่างต่อเนื่อง
อนุภาคมูลฐานของสสารเป็นไดโพล โดยที่แรงดึงดูดจะรวมอยู่ที่ส่วนหน้า (ในทิศทางของการเคลื่อนที่) ของอนุภาค และแรงผลักจะรวมตัวอยู่ที่ส่วนหลัง

คุณสมบัติของการเป็นพื้นฐานในอวกาศในทางทฤษฎีหมายถึงความเป็นไปได้ในการลดความหนาแน่นของสสารให้เป็นศูนย์ และนี่หมายถึงความเป็นไปได้ของการแตกทางกล: ตำแหน่งของการแตกของอนุภาคมูลฐานของสสารสามารถแสดงเป็นส่วนที่มีความหนาแน่นเป็นศูนย์ของสสาร

ในกระบวนการทำลายล้าง (การดูดซับพลังงาน) อนุภาคมูลฐาน พลังงานการพับ จะเพิ่มความเร็วของการเคลื่อนที่ในอวกาศอย่างต่อเนื่อง

ในที่สุด วิวัฒนาการของดาราจักรก็นำอนุภาคมูลฐานของสสารมาสู่ช่วงเวลาที่พวกมันสามารถทำให้เกิดผลกระทบต่อกันและกัน อนุภาคมูลฐานอาจไม่มาบรรจบกันในเส้นทางคู่ขนาน เมื่ออนุภาคหนึ่งเข้าใกล้อีกอนุภาคหนึ่งอย่างช้าๆ และราบรื่น เหมือนเรือไปยังท่าเรือ พวกเขาสามารถพบกันในอวกาศและในวิถีที่ตรงกันข้าม จากนั้นเกิดการชนกันอย่างหนักและเป็นผลให้การแตกของอนุภาคมูลฐานแทบจะหลีกเลี่ยงไม่ได้ พวกเขาสามารถอยู่ภายใต้คลื่นพลังงานอันทรงพลังซึ่งนำไปสู่การแตกร้าว

อะไรคือ "เศษซาก" ที่เกิดขึ้นจากการแตกของอนุภาคมูลฐานของสสาร?

ขอให้เราพิจารณากรณีที่เป็นผลมาจากอิทธิพลภายนอกจากอนุภาคมูลฐานของสสาร - อะตอมดิวเทอเรียม - สลายตัวเป็นโปรตอนและนิวตรอน

การแตกของโครงสร้างคู่ไม่เกิดขึ้นที่จุดเชื่อมต่อ - หนึ่งในสองอนุภาคมูลฐานของโครงสร้างคู่แตก

โปรตอนและนิวตรอนต่างกันในโครงสร้าง

โปรตอนเป็นอนุภาคมูลฐานที่สั้นลงเล็กน้อย (หลังจากการแตก)
นิวตรอน - โครงสร้างประกอบด้วยอนุภาคมูลฐานที่เต็มเปี่ยมหนึ่งอนุภาคและ "ตอ" - ด้านหน้า ปลายแสงของอนุภาคแรก

อนุภาคมูลฐานที่เต็มเปี่ยมมีชุดที่สมบูรณ์ - "N" สสารควอนตัมในองค์ประกอบ โปรตอนมีสสาร "N-n" ควอนตัม นิวตรอนมีควอนตา "N + n"

พฤติกรรมของโปรตอนมีความชัดเจน แม้จะสูญเสียควอนตัมสุดท้ายของสสารไป เขาก็ยังคงมีพลังงานอย่างแข็งขัน: ความหนาแน่นของสสารของควอนตัมสุดท้ายใหม่ของเขานั้นสอดคล้องกับเงื่อนไขของการทำลายล้างเสมอ ควอนตัมสุดท้ายของสสารใหม่นี้กลายเป็นจุดทำลายล้างครั้งใหม่ โดยทั่วไป โปรตอนจะทำงานตามที่คาดไว้ คุณสมบัติของโปรตอนมีอธิบายไว้อย่างดีในตำราฟิสิกส์ทุกเล่ม มีเพียงมันเท่านั้นที่จะเบากว่าคู่ที่ "เต็มเปี่ยม" เพียงเล็กน้อย - อนุภาคมูลฐานที่เต็มเปี่ยมของสสาร

นิวตรอนมีพฤติกรรมแตกต่างกัน พิจารณาโครงสร้างของนิวตรอนก่อน โครงสร้างของมันที่อธิบาย "ความแปลก" ของมัน

โดยพื้นฐานแล้วนิวตรอนประกอบด้วยสองส่วน ส่วนแรกเป็นอนุภาคมูลฐานที่เต็มเปี่ยมของสสารที่มีจุดทำลายล้างที่ส่วนหน้า ส่วนที่สองคือ "ตอ" ที่สั้นลงอย่างมากและเบาของอนุภาคมูลฐานตัวแรก ซึ่งเหลือหลังจากการแตกของโครงสร้างสองชั้น และยังมีจุดทำลายล้างอีกด้วย ทั้งสองส่วนนี้เชื่อมต่อกันด้วยจุดทำลายล้าง ดังนั้นนิวตรอนจึงมีจุดทำลายล้างสองเท่า

ตรรกะของการคิดชี้ให้เห็นว่าสองส่วนที่ถ่วงน้ำหนักของเซลล์ประสาทจะมีพฤติกรรมแตกต่างกัน หากส่วนแรกซึ่งเป็นอนุภาคมูลฐานที่มีน้ำหนักเต็มจะทำลายพลังงานอิสระตามที่คาดไว้และค่อยๆ เร่งความเร็วในอวกาศของจักรวาล ส่วนที่สองที่มีน้ำหนักเบาจะเริ่มทำลายล้างพลังงานอิสระในอัตราที่สูงขึ้น

การเคลื่อนที่ของอนุภาคมูลฐานของสสารในอวกาศเกิดจาก: พลังงานที่กระจายตัวดึงอนุภาคที่ตกลงสู่กระแส เป็นที่ชัดเจนว่ายิ่งอนุภาคของสสารที่มีมวลน้อยกว่า พลังงานจะไหลลากอนุภาคนี้ไปพร้อมกับมันได้ง่ายขึ้น ความเร็วของอนุภาคนี้จะยิ่งสูงขึ้น เป็นที่ชัดเจนว่าอะไร ปริมาณมากพลังงานถูกพับโดยควอนตัมที่ทำงานพร้อมกัน ยิ่งการไหลของพลังงานกระจายแรงมากเท่าใด กระแสเหล่านี้จะลากอนุภาคไปด้วยได้ง่ายขึ้นเท่านั้น เราได้รับการพึ่งพา: ความเร็วของการเคลื่อนที่เชิงการแปลของอนุภาคของสสารในอวกาศเป็นสัดส่วนกับมวลของสสารของควอนตัมที่ทำงานอยู่และเป็นสัดส่วนผกผันกับมวลรวมของอนุภาคของสสาร :

ส่วนที่สองที่มีน้ำหนักเบาของนิวตรอนมีมวลที่น้อยกว่ามวลของอนุภาคมูลฐานที่มีน้ำหนักเต็มของสสารหลายเท่า แต่มวลของควอนตัมที่ใช้งานอยู่นั้นเท่ากัน นั่นคือ: พวกเขาทำลายล้างพลังงานในอัตราเดียวกัน เราได้รับ: ความเร็วของการเคลื่อนที่เชิงแปลของส่วนที่สองของนิวตรอนมักจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และมันจะเริ่มทำลายล้างพลังงานเร็วขึ้น (เพื่อไม่ให้เกิดความสับสน เราจะเรียกส่วนที่สองของนิวตรอนที่มีน้ำหนักเบาว่า อิเล็กตรอน)

การวาดนิวตรอน

ปริมาณพลังงานที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วซึ่งทำลายล้างไปพร้อม ๆ กันโดยอิเล็กตรอน ในขณะที่มันอยู่ในองค์ประกอบของนิวตรอน นำไปสู่ความเฉื่อยของนิวตรอน อิเล็กตรอนเริ่มทำลายล้างพลังงานมากกว่า "เพื่อนบ้าน" ซึ่งเป็นอนุภาคมูลฐานที่เต็มเปี่ยม มันยังไม่สามารถแยกออกจากจุดทำลายล้างนิวตรอนทั่วไป: แรงดึงดูดอันทรงพลังรบกวน เป็นผลให้อิเล็กตรอนเริ่ม "กิน" หลังจุดทำลายล้างทั่วไป

ในเวลาเดียวกัน อิเล็กตรอนเริ่มเปลี่ยนสัมพันธ์กับคู่ของมันและการควบแน่นของมัน พลังงานฟรีอยู่ในขอบเขตของจุดทำลายล้างของเพื่อนบ้าน ซึ่งทันทีเริ่มที่จะ "กิน" ข้นนี้ การเปลี่ยนอิเล็กตรอนและอนุภาคที่เต็มเปี่ยมไปเป็นทรัพยากร "ภายใน" - การควบแน่นของพลังงานอิสระหลังจุดทำลายล้าง - นำไปสู่การลดลงอย่างรวดเร็วในแรงดึงดูดและแรงผลักของนิวตรอน

การแยกออกจากกันของอิเล็กตรอนจากโครงสร้างทั่วไปของนิวตรอนเกิดขึ้นในขณะที่การกระจัดของอิเล็กตรอนสัมพันธ์กับอนุภาคมูลฐานที่มีน้ำหนักเต็มมีขนาดใหญ่พอ แรงที่พุ่งทำลายพันธะของแรงดึงดูดของจุดทำลายล้างสองจุดเริ่มมีมากขึ้น แรงดึงดูดของจุดทำลายล้างเหล่านี้ และส่วนแสงที่สองของนิวตรอน (อิเล็กตรอน) ก็บินหนีไปอย่างรวดเร็ว

เป็นผลให้นิวตรอนสลายตัวเป็นสองหน่วย: อนุภาคมูลฐานที่เต็มเปี่ยม - โปรตอนและแสง ส่วนที่สั้นลงของอนุภาคมูลฐานของสสาร - อิเล็กตรอน

ตามข้อมูลสมัยใหม่ โครงสร้างของนิวตรอนเดี่ยวมีอยู่ประมาณสิบห้านาที จากนั้นจะสลายตัวเป็นโปรตอนและอิเล็กตรอนโดยธรรมชาติ สิบห้านาทีนี้เป็นช่วงเวลาของการกระจัดของอิเล็กตรอนที่สัมพันธ์กับจุดร่วมของการทำลายล้างของนิวตรอนและการต่อสู้เพื่อ "อิสรภาพ" ของอิเล็กตรอน

มาสรุปผลลัพธ์กัน:

โปรตอนเป็นอนุภาคมูลฐานที่เต็มเปี่ยมของสสาร โดยมีจุดทำลายล้างเพียงจุดเดียว หรือส่วนที่หนักของอนุภาคมูลฐานของสสาร ซึ่งยังคงอยู่หลังจากควอนตาแสงถูกแยกออกจากมัน
นิวตรอนเป็นโครงสร้างคู่ มีจุดทำลายล้างสองจุด และประกอบด้วยอนุภาคมูลฐานของสสาร และส่วนหน้าของอนุภาคมูลฐานอีกตัวหนึ่งของสสาร
อิเลคตรอน - ส่วนหน้าของอนุภาคมูลฐานของสสารซึ่งมีจุดทำลายล้างจุดหนึ่งซึ่งประกอบด้วยควอนตาแสงซึ่งเกิดขึ้นจากการแตกของอนุภาคมูลฐานของสสาร
โครงสร้าง “โปรตอน-นิวตรอน” ที่วิทยาศาสตร์ยอมรับคือ DEUTERIUM ATOM ซึ่งเป็นโครงสร้างของอนุภาคมูลฐานสองอนุภาคที่มีจุดทำลายล้างสองเท่า

อิเล็กตรอนไม่ใช่อนุภาคมูลฐานอิสระที่หมุนรอบนิวเคลียสของอะตอม

อิเล็กตรอนตามที่วิทยาศาสตร์พิจารณาว่าไม่อยู่ในองค์ประกอบของอะตอม

และนิวเคลียสของอะตอมเช่นนี้ไม่มีอยู่ในธรรมชาติ เหมือนกับว่าไม่มีนิวตรอนในรูปของอนุภาคมูลฐานอิสระของสสาร

ทั้งอิเล็กตรอนและนิวตรอนเป็นอนุพันธ์ของโครงสร้างคู่ของอนุภาคมูลฐานสองอนุภาค หลังจากที่แยกออกเป็นสองส่วนที่ไม่เท่ากันอันเป็นผลมาจากอิทธิพลภายนอก ในองค์ประกอบของอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีใด ๆ โปรตอนและนิวตรอนเป็นโครงสร้างคู่มาตรฐาน - อนุภาคมูลฐานที่มีน้ำหนักเต็มสองตัวของสสาร - โปรตอนสองตัวรวมกันด้วยจุดทำลายล้าง.

ในฟิสิกส์สมัยใหม่ มีตำแหน่งที่ไม่สั่นคลอนที่โปรตอนและอิเล็กตรอนมีประจุไฟฟ้าเท่ากันแต่ตรงกันข้าม ถูกกล่าวหาว่าเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของประจุตรงข้ามเหล่านี้พวกมันถูกดึงดูดเข้าหากัน คำอธิบายที่ค่อนข้างสมเหตุสมผล มันสะท้อนกลไกของปรากฏการณ์อย่างถูกต้อง แต่มันผิดอย่างสิ้นเชิง - สาระสำคัญของมัน

อนุภาคมูลฐานไม่มีประจุ "ไฟฟ้า" ทั้งบวกและลบ เช่นเดียวกับที่ไม่มีรูปแบบพิเศษของสสารในรูปของ "สนามไฟฟ้า" "ไฟฟ้า" ดังกล่าวเป็นสิ่งประดิษฐ์ของมนุษย์ซึ่งเกิดจากการที่เขาไม่สามารถอธิบายสถานะที่มีอยู่ได้

แท้จริงแล้ว "ไฟฟ้า" และอิเล็กตรอนที่เชื่อมต่อกันนั้นถูกสร้างขึ้นโดยกระแสพลังงานที่พุ่งตรงไปยังจุดทำลายล้าง อันเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าในอวกาศของจักรวาล เมื่อตกอยู่ในโซนการกระทำของแรงดึงดูดซึ่งกันและกัน ดูเหมือนปฏิกิริยาที่มีขนาดเท่ากัน แต่มีประจุไฟฟ้าตรงข้ามกัน

"ประจุไฟฟ้าที่คล้ายกัน" ตัวอย่างเช่น โปรตอนสองตัวหรืออิเล็กตรอนสองตัวก็มีคำอธิบายที่แตกต่างกันเช่นกัน การขับไล่เกิดขึ้นเมื่ออนุภาคตัวใดตัวหนึ่งเข้าสู่โซนการกระทำของแรงผลักของอนุภาคอื่น - นั่นคือโซนของการควบแน่นของพลังงานหลังจุดทำลายล้าง เราได้กล่าวถึงสิ่งนี้ในบทความก่อนหน้านี้

ปฏิสัมพันธ์ "โปรตอน - แอนติโปรตอน", "อิเล็กตรอน - โพซิตรอน" ก็มีคำอธิบายที่แตกต่างกันเช่นกัน ปฏิกิริยาดังกล่าวทำให้เราเข้าใจปฏิกิริยาของวิญญาณของโปรตอนหรืออิเล็กตรอนเมื่อพวกมันเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางการชนกัน ในกรณีนี้เนื่องจากการมีปฏิสัมพันธ์โดยการดึงดูดเท่านั้น (ไม่มีการผลักเนื่องจากโซนการขับไล่ของแต่ละคนอยู่ด้านหลังพวกเขา) การสัมผัสอย่างหนักของพวกเขาจึงเกิดขึ้น เป็นผลให้แทนที่จะเป็นสองโปรตอน (อิเล็กตรอน) เราได้รับ "อนุภาคมูลฐาน" ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงซึ่งเป็นอนุพันธ์ของปฏิสัมพันธ์ที่เข้มงวดของโปรตอนทั้งสองนี้ (อิเล็กตรอน)

โครงสร้างอะตอมของสาร โมเดลอะตอม

พิจารณาโครงสร้างของอะตอม

นิวตรอนและอิเล็กตรอน - เป็นอนุภาคมูลฐานของสสาร - ไม่มีอยู่จริง นี่คือสิ่งที่เราได้กล่าวถึงข้างต้น ดังนั้น: ไม่มีนิวเคลียสของอะตอมและ เปลือกอิเล็กตรอน. ข้อผิดพลาดนี้เป็นอุปสรรคสำคัญในการค้นคว้าเพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงสร้างของสสาร

อนุภาคมูลฐานเพียงอย่างเดียวของสสารคือโปรตอนเท่านั้น อะตอมขององค์ประกอบทางเคมีใดๆ ประกอบด้วยโครงสร้างที่จับคู่กันของอนุภาคมูลฐานสองอนุภาคของสสาร (ยกเว้นไอโซโทปซึ่งมีการเพิ่มอนุภาคมูลฐานลงในโครงสร้างที่จับคู่กันมากขึ้น)

สำหรับการให้เหตุผลเพิ่มเติมของเรา จำเป็นต้องพิจารณาแนวคิดของจุดทำลายล้างทั่วไป

อนุภาคมูลฐานของสสารมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันโดยจุดทำลายล้าง อันตรกิริยานี้นำไปสู่การก่อตัวของโครงสร้างวัสดุ: อะตอม โมเลกุล ร่างกาย... ซึ่งมีจุดทำลายล้างของอะตอมร่วมกัน จุดทำลายล้างของโมเลกุลทั่วไป...

GENERAL ANNIHILATION POINT - เป็นการรวมตัวกันของจุดทำลายล้างเดี่ยวสองจุดของอนุภาคมูลฐานของสสารเข้าสู่จุดทำลายล้างร่วมกันของโครงสร้างคู่ หรือจุดทำลายล้างทั่วไปของโครงสร้างคู่เป็นจุดทำลายล้างร่วมกันของอะตอมขององค์ประกอบทางเคมี หรือการทำลายล้างร่วมกัน จุดอะตอม องค์ประกอบทางเคมี– ถึงจุดทำลายล้างระดับโมเลกุลทั่วไป

สิ่งสำคัญในที่นี้คือการรวมตัวของอนุภาคของสสารทำหน้าที่เป็นแรงดึงดูดและการขับไล่เป็นวัตถุสำคัญชิ้นเดียว ในท้ายที่สุด แม้แต่ร่างกายก็สามารถแสดงเป็นจุดร่วมของการทำลายล้างของร่างกายนี้: ร่างกายนี้ดึงดูดวัตถุทางกายภาพอื่น ๆ มาที่ตัวมันเองในฐานะวัตถุทางกายภาพหนึ่งเดียวซึ่งเป็นจุดทำลายล้างเพียงจุดเดียว ในกรณีนี้ เราได้รับปรากฏการณ์ความโน้มถ่วง - แรงดึงดูดระหว่างร่างกาย

ในระยะของวัฏจักรการพัฒนาของดาราจักร เมื่อแรงดึงดูดมีขนาดใหญ่เพียงพอ การรวมตัวของอะตอมดิวเทอเรียมเข้ากับโครงสร้างของอะตอมอื่นๆ จะเริ่มต้นขึ้น อะตอมขององค์ประกอบทางเคมีก่อตัวขึ้นตามลำดับเมื่อความเร็วของการเคลื่อนที่เชิงการแปลของอนุภาคมูลฐานของสสารเพิ่มขึ้น (อ่านว่า ความเร็วของการเคลื่อนที่เชิงแปลของกาแลคซีในอวกาศของจักรวาลเพิ่มขึ้น) โดยแนบโครงสร้างคู่ใหม่ของอนุภาคมูลฐาน ของสสารต่ออะตอมของดิวเทอเรียม

การรวมเข้าด้วยกันเกิดขึ้นตามลำดับ: ในแต่ละอะตอมใหม่ โครงสร้างคู่ใหม่ของอนุภาคมูลฐานของสสารปรากฏขึ้น (บ่อยครั้งน้อยกว่า อนุภาคมูลฐานเดียว) อะไรทำให้เรามีการรวมอะตอมของดิวเทอเรียมเข้ากับโครงสร้างของอะตอมอื่น:

จุดร่วมของการทำลายล้างของอะตอมปรากฏขึ้น ซึ่งหมายความว่าอะตอมของเราจะโต้ตอบโดยการดึงดูดและการผลักกับอะตอมและอนุภาคมูลฐานอื่น ๆ ทั้งหมดเป็นโครงสร้างอินทิกรัลเดียว
ช่องว่างของอะตอมปรากฏขึ้นภายในซึ่งความหนาแน่นของพลังงานอิสระจะเกินความหนาแน่นของพลังงานอิสระนอกพื้นที่หลายเท่า ความหนาแน่นของพลังงานที่สูงมากหลังจุดทำลายล้างเพียงจุดเดียวภายในพื้นที่ของอะตอมก็จะไม่มีเวลาตกต่ำอย่างรุนแรง: ระยะห่างระหว่างอนุภาคมูลฐานนั้นเล็กเกินไป ความหนาแน่นของพลังงานอิสระโดยเฉลี่ยในปริภูมิภายในอะตอมนั้นมากกว่าค่าคงที่ความหนาแน่นพลังงานอิสระของสเปซในจักรวาลหลายเท่า

ในการสร้างอะตอมขององค์ประกอบทางเคมี โมเลกุล สารเคมี, ร่างกาย, กฎที่สำคัญที่สุดของปฏิสัมพันธ์ของอนุภาควัสดุและร่างกายเป็นที่ประจักษ์:

ความแข็งแรงของพันธะภายในนิวเคลียร์ เคมี ไฟฟ้า และแรงโน้มถ่วงขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างจุดทำลายล้างภายในอะตอม ระหว่างจุดทำลายล้างทั่วไปของอะตอมภายในโมเลกุล ระหว่างจุดทำลายล้างทั่วไปของโมเลกุลภายในร่างกาย ระหว่างร่างกาย ยิ่งระยะห่างระหว่างจุดทำลายล้างทั่วไปน้อยเท่าใด กองกำลังที่น่าดึงดูดก็ยิ่งมีพลังมากเท่านั้น

เป็นที่ชัดเจนว่า:

โดยพันธะภายในนิวเคลียร์ เราหมายถึงปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคมูลฐานและระหว่างโครงสร้างคู่ภายในอะตอม
โดยพันธะเคมี เราหมายถึงปฏิสัมพันธ์ระหว่างอะตอมในโครงสร้างของโมเลกุล
โดยการเชื่อมต่อทางไฟฟ้า เราเข้าใจปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลในองค์ประกอบของร่างกาย ของเหลว และก๊าซ
โดยพันธะโน้มถ่วงเราหมายถึงปฏิสัมพันธ์ระหว่างร่างกาย

การก่อตัวขององค์ประกอบทางเคมีที่สอง - อะตอมฮีเลียม - เกิดขึ้นเมื่อดาราจักรเร่งความเร็วในอวกาศจนมีความเร็วสูงเพียงพอ เมื่อแรงดึงดูดของอะตอมดิวเทอเรียมสองอะตอมมีค่ามาก พวกมันจะเข้าใกล้ในระยะทางที่รวมเข้าด้วยกันเป็น โครงสร้างสี่เท่าของอะตอมฮีเลียม

ความเร็วที่เพิ่มขึ้นอีกของการเคลื่อนที่แบบโปรเกรสซีฟของดาราจักรนำไปสู่การก่อตัวของอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีที่ตามมา (ตามตารางธาตุ) ในเวลาเดียวกัน: การกำเนิดของอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีแต่ละชนิดนั้นสอดคล้องกับความเร็วที่กำหนดไว้อย่างเข้มงวดของการเคลื่อนที่ของดาราจักรในอวกาศในจักรวาล มาเรียกเธอว่า อัตรามาตรฐานของการก่อตัวของอะตอมขององค์ประกอบทางเคมี .

อะตอมฮีเลียมเป็นอะตอมที่สองรองจากไฮโดรเจนที่ก่อตัวในดาราจักร จากนั้น เมื่อความเร็วของการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าของดาราจักรเพิ่มขึ้น อะตอมถัดไปของดิวเทอเรียมจะทะลุผ่านไปยังอะตอมฮีเลียม ซึ่งหมายความว่าความเร็วของการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าของกาแลคซีถึงอัตรามาตรฐานของการก่อตัวของอะตอมลิเธียม จากนั้นจะถึงอัตรามาตรฐานของการก่อตัวของอะตอมเบริลเลียม คาร์บอน ... และอื่นๆ ตามตารางธาตุ

แบบจำลองอะตอม

ในแผนภาพด้านบน เราจะเห็นได้ว่า:

แต่ละคาบในอะตอมเป็นวงแหวนของโครงสร้างคู่กัน
ศูนย์กลางของอะตอมมักถูกครอบครองโดยโครงสร้างสี่เท่าของอะตอมฮีเลียม
โครงสร้างที่จับคู่ทั้งหมดในช่วงเวลาเดียวกันจะอยู่ในระนาบเดียวกันอย่างเคร่งครัด
ระยะห่างระหว่างคาบมีค่ามากกว่าระยะห่างระหว่างโครงสร้างคู่ภายในระยะเวลาหนึ่งมาก

แน่นอนว่านี่เป็นโครงร่างที่ง่ายมาก และไม่ได้สะท้อนถึงความเป็นจริงทั้งหมดของการสร้างอะตอม ตัวอย่างเช่น โครงสร้างคู่ใหม่แต่ละอัน การรวมอะตอม แทนที่โครงสร้างคู่ที่เหลือของช่วงเวลาที่ติดอยู่

เราได้รับหลักการสร้างคาบในรูปแบบของวงแหวนรอบจุดศูนย์กลางเรขาคณิตของอะตอม:

โครงสร้างช่วงเวลาถูกสร้างขึ้นในระนาบเดียว สิ่งนี้อำนวยความสะดวกโดยเวกเตอร์ทั่วไปของการเคลื่อนที่เชิงแปลของอนุภาคมูลฐานทั้งหมดของดาราจักร
โครงสร้างคู่ของช่วงเวลาเดียวกันถูกสร้างขึ้นรอบศูนย์กลางทางเรขาคณิตของอะตอมในระยะทางที่เท่ากัน
อะตอมรอบ ๆ ที่สร้างช่วงเวลาใหม่จะทำงานต่อช่วงเวลาใหม่นี้เป็นโสด ระบบที่สมบูรณ์.

ดังนั้นเราจึงได้รับความสม่ำเสมอที่สำคัญที่สุดในการสร้างอะตอมขององค์ประกอบทางเคมี:

ความสม่ำเสมอของจำนวนโครงสร้างคู่ที่กำหนดไว้อย่างเข้มงวด: ในเวลาเดียวกันในระยะทางที่แน่นอนจากจุดศูนย์กลางทางเรขาคณิตของจุดร่วมของการทำลายล้างของอะตอมสามารถระบุโครงสร้างคู่จำนวนหนึ่งของอนุภาคมูลฐานของสสารเท่านั้น

นั่นคือ: ในช่วงที่สอง, สามของตารางธาตุ - แต่ละองค์ประกอบแปด, ในสี่, ห้า - สิบแปด, ในหก, เจ็ด - สามสิบสอง เส้นผ่านศูนย์กลางของอะตอมที่เพิ่มขึ้นทำให้จำนวนโครงสร้างที่จับคู่เพิ่มขึ้นในแต่ละช่วงเวลาต่อมา

เป็นที่ชัดเจนว่ารูปแบบนี้กำหนดหลักการของคาบในการสร้างอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีที่ค้นพบโดย D.I. เมนเดเลเยฟ.

แต่ละคาบภายในอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีมีพฤติกรรมสัมพันธ์กับมันในฐานะระบบหนึ่งเดียว พิจารณาจากการกระโดดในระยะทางระหว่างคาบ ซึ่งมากกว่าระยะห่างระหว่างโครงสร้างคู่ภายในคาบเวลา

อะตอมที่มีคาบไม่ครบถ้วนจะแสดงกิจกรรมทางเคมีตามความสม่ำเสมอข้างต้น เนื่องจากมีความไม่สมดุลของแรงดึงดูดและการผลักของอะตอมเพื่อสนับสนุนแรงดึงดูด แต่ด้วยการเพิ่มโครงสร้างคู่สุดท้ายความไม่สมดุลจะหายไป ช่วงเวลาใหม่จึงเกิดขึ้น วงกลมขวา- กลายเป็นระบบเดียวที่ครบถ้วนสมบูรณ์ และเราได้อะตอมของก๊าซเฉื่อย

รูปแบบที่สำคัญที่สุดในการสร้างโครงสร้างของอะตอมคือ: อะตอมมีระนาบ-น้ำตกโครงสร้าง . บางอย่างเช่นโคมระย้า

โครงสร้างคู่ของคาบเดียวกันควรอยู่ในระนาบเดียวกันในแนวตั้งฉากกับเวกเตอร์ของการเคลื่อนที่เชิงการแปลของอะตอม
ในเวลาเดียวกัน ช่วงเวลาในอะตอมต้องลดหลั่นกัน

สิ่งนี้อธิบายว่าทำไมในช่วงที่สองและสาม (เช่นเดียวกับในช่วงที่สี่ - ห้า, หก - เจ็ด) จำนวนโครงสร้างที่จับคู่เท่ากัน (ดูรูปด้านล่าง) โครงสร้างของอะตอมดังกล่าวเป็นผลมาจากการกระจายแรงดึงดูดและการขับไล่ของอนุภาคมูลฐาน: แรงดึงดูดกระทำที่ด้านหน้า (ในทิศทางของการเคลื่อนที่) ซีกของอนุภาค, แรงผลัก - ในซีกโลกด้านหลัง.

มิฉะนั้น กลุ่มพลังงานอิสระที่อยู่เบื้องหลังจุดทำลายล้างของโครงสร้างคู่บางคู่จะตกไปสู่โซนแรงดึงดูดของจุดทำลายล้างของโครงสร้างคู่อื่นๆ และอะตอมจะแยกออกจากกันอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

ด้านล่างเราจะเห็นภาพปริมาตรแผนผังของอะตอมอาร์กอน

แบบจำลองอะตอมอาร์กอน

ในรูปด้านล่าง เราสามารถเห็น "ส่วน" "มุมมองด้านข้าง" ของสองช่วงเวลาของอะตอม - ที่สองและสาม:

นี่คือสิ่งที่ควรวางโครงสร้างที่จับคู่ไว้ สัมพันธ์กับจุดศูนย์กลางของอะตอม ในช่วงเวลาที่มีจำนวนโครงสร้างที่จับคู่เท่ากัน (ที่สอง - สาม, สี่ - ห้า, หก - เจ็ด)

ปริมาณพลังงานในการควบแน่นที่อยู่เบื้องหลังจุดทำลายล้างของอนุภาคมูลฐานเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง สิ่งนี้ชัดเจนจากสูตร:

E 1 ~m(C+W)/2

E 2 ~m(C–W)/2

ΔE \u003d E 1 -E 2 \u003d m (C + W) / 2 - m (C - W) / 2

∆E~W×m

ที่ไหน:

E 1 คือปริมาณพลังงานอิสระที่สะสม (ดูดซับ) โดยจุดทำลายล้างจากซีกโลกด้านหน้าของการเคลื่อนที่

E 2 คือปริมาณพลังงานอิสระของจุดทำลายล้างที่ถูกพับ (ดูดซับ) จากซีกโลกหลังของการเคลื่อนไหว

ΔЕ คือความแตกต่างระหว่างปริมาณพลังงานอิสระที่สะสม (ดูดซับ) จากซีกโลกด้านหน้าและด้านหลังของการเคลื่อนที่ของอนุภาคมูลฐาน

W คือความเร็วของการเคลื่อนที่ของอนุภาคมูลฐาน

ที่นี่เราเห็นการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในมวลของการควบแน่นของพลังงานหลังจุดทำลายล้างของอนุภาคที่กำลังเคลื่อนที่ เมื่อความเร็วของการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าเพิ่มขึ้น

ในโครงสร้างของอะตอม สิ่งนี้จะแสดงให้เห็นในความจริงที่ว่าความหนาแน่นของพลังงานที่อยู่เบื้องหลังโครงสร้างของแต่ละอะตอมที่ตามมาจะเพิ่มขึ้นใน ความก้าวหน้าทางเรขาคณิต. จุดทำลายล้างจับกันด้วยแรงดึงดูดด้วย "ด้ามจับเหล็ก" ในเวลาเดียวกัน แรงผลักที่เพิ่มขึ้นจะเบี่ยงเบนโครงสร้างคู่ของอะตอมออกจากกันมากขึ้น ดังนั้นเราจึงได้โครงสร้างแบบเรียงซ้อนของอะตอม

อะตอมที่มีรูปร่างควรมีลักษณะคล้ายชาม โดยที่ "ก้น" เป็นโครงสร้างของอะตอมฮีเลียม และ "ขอบ" ของชามเป็นระยะสุดท้าย สถานที่ของ "โค้งของชาม": ที่สอง - สาม, สี่ - ห้า, หก - เจ็ดงวด "โค้ง" เหล่านี้ทำให้สามารถสร้าง ช่วงเวลาต่างๆด้วยจำนวนโครงสร้างที่เท่ากัน

แบบจำลองอะตอมฮีเลียม

เป็นโครงสร้างแบบเรียงซ้อนของอะตอมและการจัดเรียงวงแหวนของโครงสร้างคู่ในนั้นที่กำหนดคาบและการสร้างแถว ระบบเป็นระยะองค์ประกอบทางเคมีของ Mendeleev ความถี่ของการรวมตัวของที่คล้ายกัน คุณสมบัติทางเคมีอะตอมในแถวหนึ่งของตารางธาตุ

ระนาบ - โครงสร้างน้ำตกของอะตอมทำให้ปรากฏเป็นช่องว่างเดียวของอะตอมที่มีความหนาแน่นของพลังงานอิสระสูง

โครงสร้างคู่ทั้งหมดของอะตอมถูกวางในทิศทางของจุดศูนย์กลางของอะตอม (แม่นยำยิ่งขึ้น: ในทิศทางของจุดที่อยู่บนแกนเรขาคณิตของอะตอมในทิศทางของการเคลื่อนที่ของอะตอม)
จุดทำลายล้างแต่ละจุดจะตั้งอยู่ตามวงแหวนรอบระยะเวลาภายในอะตอม
กลุ่มพลังงานอิสระทั้งหมดตั้งอยู่หลังจุดทำลายล้าง

ผลลัพธ์: ความเข้มข้นของพลังงานอิสระที่มีความหนาแน่นสูงเพียงตัวเดียว ขอบเขตที่เป็นขอบเขตของอะตอม ดังที่เราเข้าใจ ขอบเขตเหล่านี้เป็นขอบเขตของการกระทำของกองกำลังที่รู้จักกันในทางวิทยาศาสตร์ว่ากองกำลังยุกาวะ

โครงสร้างระนาบ-น้ำตกของอะตอมให้การกระจายโซนของแรงดึงดูดและแรงผลักในลักษณะที่แน่นอน เราได้สังเกตการกระจายโซนของแรงดึงดูดและแรงผลักในโครงสร้างที่จับคู่แล้ว:

เขตการกระทำของแรงผลักของโครงสร้างคู่เพิ่มขึ้นเนื่องจากโซนการกระทำของแรงดึงดูด (เมื่อเทียบกับอนุภาคมูลฐานเดี่ยว) โซนของการกระทำของกองกำลังที่น่าดึงดูดลดลงตามลำดับ (โซนการกระทำของแรงดึงดูดลดลง แต่ไม่ใช่แรงเอง) โครงสร้างแบบเรียงซ้อนของอะตอมทำให้เราเพิ่มมากขึ้นในเขตการกระทำของแรงผลักของอะตอม

ในแต่ละช่วงเวลาใหม่ โซนของการกระทำของกองกำลังขับไล่มีแนวโน้มที่จะสร้างลูกบอลเต็ม
เขตการกระทำของแรงดึงดูดจะเป็นรูปกรวยที่ลดลงเรื่อย ๆ

ในการสร้างช่วงเวลาใหม่ของอะตอมสามารถตรวจสอบความสม่ำเสมอได้อีกประการหนึ่ง: โครงสร้างคู่ทั้งหมดในคาบเดียวจะอยู่อย่างสมมาตรสัมพันธ์กับจุดศูนย์กลางทางเรขาคณิตของอะตอม โดยไม่คำนึงถึงจำนวนของโครงสร้างคู่ในช่วงเวลา.

โครงสร้างคู่ใหม่แต่ละอัน การรวมเข้าด้วยกัน เปลี่ยนตำแหน่งของโครงสร้างคู่อื่นๆ ทั้งหมดของคาบ เพื่อให้ระยะห่างระหว่างกันในช่วงเวลานั้นเท่ากันเสมอ ระยะทางเหล่านี้ลดลงด้วยการเพิ่มโครงสร้างคู่ถัดไป ไม่สมบูรณ์ ช่วงนอกอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีทำให้มีปฏิกิริยาทางเคมี

ระยะห่างระหว่างคาบ ซึ่งมากกว่าระยะห่างระหว่างอนุภาคที่จับคู่กันภายในคาบมาก ทำให้คาบมีความเป็นอิสระจากกัน

แต่ละคาบของอะตอมเกี่ยวข้องกับคาบอื่น ๆ ทั้งหมดและกับอะตอมทั้งหมดเป็นโครงสร้างทั้งหมดอิสระ

สิ่งนี้กำหนดว่ากิจกรรมทางเคมีของอะตอมนั้นเกือบ 100% ถูกกำหนดโดยช่วงสุดท้ายของอะตอมเท่านั้น ช่วงสุดท้ายที่เติมอย่างสมบูรณ์ทำให้เรามีโซนสูงสุดของแรงผลักของอะตอม กิจกรรมทางเคมีของอะตอมเกือบจะเป็นศูนย์ อะตอมก็เหมือนลูกบอลผลักอะตอมอื่นๆ ออกจากตัวมันเอง เราเห็นก๊าซที่นี่ และไม่ใช่แค่ก๊าซ แต่เป็นก๊าซเฉื่อย

การเพิ่มโครงสร้างคู่แรกของช่วงเวลาใหม่จะเปลี่ยนภาพอันงดงามนี้ การกระจายของโซนการกระทำของแรงผลักและแรงดึงดูดเปลี่ยนไปตามแรงดึงดูด อะตอมจะออกฤทธิ์ทางเคมี นี่คืออะตอม โลหะอัลคาไล.

ด้วยการเพิ่มโครงสร้างคู่ถัดไปความสมดุลของโซนการกระจายของแรงดึงดูดและการผลักของอะตอมจะเปลี่ยนไป: โซนของแรงผลักเพิ่มขึ้นโซนของแรงดึงดูดจะลดลง และอะตอมแต่ละอันถัดไปจะกลายเป็นโลหะน้อยลงเล็กน้อยและเป็นอโลหะอีกเล็กน้อย

อะตอมขององค์ประกอบทางเคมีที่พบกับอะตอมอื่นแม้ในเส้นทางการชนกันโดยไม่ล้มเหลวตกลงไปในโซน ของการกระทำของแรงผลักของอะตอมนี้ และมันไม่ทำลายตัวเองและไม่ทำลายอะตอมอื่นนี้

ทั้งหมดนี้นำเราไปสู่ผลลัพธ์ที่น่าทึ่ง นั่นคือ อะตอมขององค์ประกอบทางเคมี การเข้าสู่สารประกอบซึ่งกันและกัน ทำให้เกิดโครงสร้างสามมิติของโมเลกุล ตรงกันข้ามกับโครงสร้างแบบเรียงซ้อนของอะตอม โมเลกุลเป็นโครงสร้างสามมิติที่เสถียรของอะตอม

พิจารณาพลังงานที่ไหลภายในอะตอมและโมเลกุล

ก่อนอื่น เราสังเกตว่าอนุภาคมูลฐานจะดูดซับพลังงานเป็นรอบ กล่าวคือ ในช่วงครึ่งแรกของวัฏจักร อนุภาคมูลฐานจะดูดซับพลังงานจากอวกาศที่ใกล้ที่สุด ความว่างเปล่าเกิดขึ้นที่นี่ - พื้นที่ที่ไม่มีพลังงานอิสระ

ในช่วงครึ่งหลังของวัฏจักร: พลังงานจากสภาพแวดล้อมที่ห่างไกลออกไปจะเริ่มเติมเต็มความว่างเปล่าที่เกิดขึ้นทันที นั่นคือในอวกาศจะมีกระแสพลังงานพุ่งตรงไปยังจุดแห่งการทำลายล้าง อนุภาคได้รับโมเมนตัมเชิงบวกของการเคลื่อนที่เชิงแปล แต่ พลังงานที่ถูกผูกไว้ภายในอนุภาคจะเริ่มกระจายความหนาแน่นของมัน

เราสนใจอะไรที่นี่?

เนื่องจากวัฏจักรการทำลายล้างแบ่งออกเป็น 2 ระยะ คือ ระยะดูดกลืนพลังงาน และระยะการเคลื่อนที่ของพลังงาน (เติมช่องว่าง) ดังนั้น ความเร็วเฉลี่ยพลังงานที่ไหลในบริเวณจุดทำลายล้างจะลดลงประมาณสองเท่า

และที่สำคัญอย่างยิ่งคือ

ในการสร้างอะตอม โมเลกุล ร่างกาย มีความสม่ำเสมอที่สำคัญมาก: ความเสถียรของโครงสร้างวัสดุทั้งหมด เช่น: โครงสร้างคู่ - อะตอมดิวเทอเรียม, คาบแต่ละรอบอะตอม, อะตอม, โมเลกุล, ร่างกายได้รับการตรวจสอบด้วยความเป็นระเบียบเรียบร้อยของกระบวนการทำลายล้างที่เข้มงวด.

พิจารณาสิ่งนี้.

กระแสพลังงานที่เกิดจากโครงสร้างคู่ ในโครงสร้างคู่ อนุภาคมูลฐานจะทำลายล้างพลังงานพร้อมกัน มิฉะนั้น อนุภาคมูลฐานจะ "กิน" ความเข้มข้นของพลังงานที่อยู่ด้านหลังจุดทำลายล้างของกันและกัน เราได้รับลักษณะคลื่นที่ชัดเจนของโครงสร้างคู่ นอกจากนี้ เราขอเตือนคุณว่าเนื่องจากลักษณะวัฏจักรของกระบวนการทำลายล้าง อัตราเฉลี่ยของการไหลของพลังงานที่นี่ลดลงครึ่งหนึ่ง
พลังงานไหลภายในอะตอม หลักการเหมือนกัน: โครงสร้างที่จับคู่ทั้งหมดในช่วงเวลาเดียวกันจะต้องทำลายพลังงานพร้อมกัน - ในรอบซิงโครนัส ในทำนองเดียวกัน: กระบวนการทำลายล้างภายในอะตอมจะต้องประสานกันระหว่างช่วงเวลา อะซิงโครนัสใด ๆ นำไปสู่การทำลายอะตอม ที่นี่ความบังเอิญอาจแตกต่างกันเล็กน้อย สามารถสันนิษฐานได้ว่าคาบในอะตอมทำลายพลังงานตามลำดับทีละคลื่น
พลังงานไหลเวียนอยู่ภายในโมเลกุลร่างกาย ระยะห่างระหว่างอะตอมในโครงสร้างของโมเลกุลนั้นมากกว่าระยะห่างระหว่างคาบต่างๆ ภายในอะตอมหลายเท่า นอกจากนี้โมเลกุลยังมีโครงสร้างที่เทอะทะ เช่นเดียวกับร่างกายอื่นๆ มันมีโครงสร้างสามมิติ เป็นที่ชัดเจนว่าการประสานกันของกระบวนการทำลายล้างที่นี่จะต้องสอดคล้องกัน ชี้นำจากขอบไปยังจุดศูนย์กลางหรือในทางกลับกัน: จากจุดศูนย์กลางไปยังจุดศูนย์กลาง - นับได้ตามใจชอบ

หลักการของความบังเอิญทำให้เรามีความสม่ำเสมออีกสองประการ:

ความเร็วของพลังงานไหลภายในอะตอม โมเลกุล วัตถุทางกายภาพนั้นน้อยกว่าค่าคงที่ความเร็วของการเคลื่อนที่ของพลังงานในอวกาศของจักรวาลมาก รูปแบบนี้จะช่วยให้เราเข้าใจ (ในบทความ #7) กระบวนการไฟฟ้า
โครงสร้างที่เราเห็นมีขนาดใหญ่ขึ้น (ตามลำดับ: อนุภาคมูลฐาน อะตอม โมเลกุล ร่างกาย) เราจะสังเกตความยาวคลื่นในลักษณะคลื่นของมันมากขึ้น สิ่งนี้ยังใช้กับวัตถุทางกายภาพด้วย: ยิ่งมวลของร่างกายยิ่งใหญ่เท่าไหร่ก็ยิ่งมีความยาวคลื่นมากขึ้นเท่านั้น

หน้า 1

ประจุนิวตรอนเป็นศูนย์ ดังนั้นนิวตรอนจึงไม่มีบทบาทในขนาดของประจุของนิวเคลียสของอะตอม หมายเลขซีเรียลของโครเมียมมีค่าเท่ากัน

โปรตอนประจุ qp อี ประจุนิวตรอนเท่ากับศูนย์

เป็นเรื่องง่ายที่จะเห็นว่าในกรณีนี้ประจุของนิวตรอนเป็นศูนย์ และของโปรตอนคือ 1 ตามที่คาดไว้ แบริออนทั้งหมดรวมอยู่ในสองตระกูล - แปดและสิบ มีซอนประกอบด้วยควาร์กและแอนติควาร์ก แถบแสดงถึงโบราณวัตถุ ประจุไฟฟ้าของพวกมันแตกต่างจากของควาร์กที่สอดคล้องกัน ควาร์กแปลก ๆ ไม่ได้เข้าสู่ pi-meson, pi-mesons ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วว่าเป็นอนุภาคที่มีความแปลกประหลาดและสปินเท่ากับศูนย์

เนื่องจากประจุของโปรตอนมีค่าเท่ากับประจุของอิเล็กตรอนและประจุของนิวตรอนเท่ากับกระสุน ดังนั้นหากปิดปฏิสัมพันธ์ที่รุนแรง ปฏิกิริยาของโปรตอนกับ สนามแม่เหล็กไฟฟ้าและมันจะเป็นปฏิกิริยาปกติของอนุภาค Dirac - Yp / V นิวตรอนจะไม่มีปฏิสัมพันธ์ทางแม่เหล็กไฟฟ้า

การกำหนด: 67 - ความแตกต่างของประจุระหว่างอิเล็กตรอนและโปรตอน q คือประจุนิวตรอน qg คือค่าสัมบูรณ์ของประจุอิเล็กตรอน

นิวเคลียสประกอบด้วยอนุภาคมูลฐานที่มีประจุบวก - โปรตอนและนิวตรอนที่ไม่มีประจุ

พื้นฐานของแนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับโครงสร้างของสสารคือคำกล่าวเกี่ยวกับการมีอยู่ของอะตอมของสสาร ซึ่งประกอบด้วยโปรตอนที่มีประจุบวกและนิวตรอนที่ไม่มีประจุ ก่อตัวเป็นนิวเคลียสที่มีประจุบวก และอิเล็กตรอนที่มีประจุลบหมุนรอบนิวเคลียส ระดับพลังงานของอิเล็กตรอนตามทฤษฎีนี้มีลักษณะไม่ต่อเนื่องกัน และการสูญเสียหรือได้มาซึ่งพลังงานเพิ่มเติมจากพวกมันถือเป็นการเปลี่ยนแปลงจากระดับพลังงานที่อนุญาตหนึ่งไปสู่อีกระดับหนึ่ง ในเวลาเดียวกันธรรมชาติที่ไม่ต่อเนื่องของพลังงาน ระดับอิเล็กทรอนิกส์กลายเป็นสาเหตุของการดูดซับหรือการปล่อยพลังงานที่ไม่ต่อเนื่องโดยอิเล็กตรอนในระหว่างการเปลี่ยนจากระดับพลังงานหนึ่งไปอีกระดับหนึ่ง

เราคิดว่าประจุของอะตอมหรือโมเลกุลถูกกำหนดโดยผลรวมสเกลาร์ q Z (q Nqn โดยที่ Z คือจำนวนคู่อิเล็กตรอน-โปรตอน (q qp - qe คือความแตกต่างในประจุของอิเล็กตรอนและโปรตอน , N คือจำนวนนิวตรอนและ qn คือประจุของนิวตรอน

ประจุนิวเคลียร์ถูกกำหนดโดยจำนวนโปรตอน Z เท่านั้นและ เลขมวล A ตรงกับจำนวนโปรตอนและนิวตรอนทั้งหมด เนื่องจากประจุของนิวตรอนเป็นศูนย์ จึงไม่มีปฏิกิริยาทางไฟฟ้าตามกฎคูลอมบ์ระหว่างสองนิวตรอน และระหว่างโปรตอนกับนิวตรอนด้วย ในเวลาเดียวกัน แรงผลักไฟฟ้าจะกระทำระหว่างโปรตอนทั้งสอง

นอกจากนี้ ภายในขอบเขตของความแม่นยำในการวัด ยังไม่มีการลงทะเบียนกระบวนการชนกันเพียงครั้งเดียว ซึ่งจะไม่ปฏิบัติตามกฎหมายการอนุรักษ์ประจุ ตัวอย่างเช่น ความไม่ยืดหยุ่นของนิวตรอนในเนื้อเดียวกัน สนามไฟฟ้าทำให้เราพิจารณาประจุนิวตรอนเป็น ศูนย์แม่นยำถึง 1 (ประจุอิเล็กตรอน H7

เราได้กล่าวไปแล้วว่าความแตกต่างระหว่างโมเมนต์แม่เหล็กของโปรตอนกับแมกนีตอนนิวเคลียร์หนึ่งอันเป็นผลที่น่าอัศจรรย์ น่าประหลาดใจยิ่งกว่าเดิม (ดูเหมือนว่ามีโมเมนต์แม่เหล็กสำหรับนิวตรอนโดยไม่มีประจุ

เป็นเรื่องง่ายที่จะเห็นว่าแรงเหล่านี้ไม่ได้ลดลงเหลือเพียงแรงประเภทใดก็ตามที่พิจารณาในส่วนก่อนหน้าของหลักสูตรฟิสิกส์ อันที่จริง ถ้าเราสมมติ ตัวอย่างเช่น ระหว่างนิวคลีออนในนิวเคลียสมี แรงดึงดูดจากนั้นจึงง่ายต่อการคำนวณจากมวลของโปรตอนและนิวตรอนที่ทราบแล้วว่าพลังงานการจับต่ออนุภาคจะน้อยมาก - จะน้อยกว่า 1036 เท่าของการทดลองที่สังเกตได้ ข้อสันนิษฐานเกี่ยวกับธรรมชาติทางไฟฟ้าของแรงนิวเคลียร์ก็หายไปเช่นกัน อันที่จริง ในกรณีนี้ เป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการถึงนิวเคลียสที่เสถียรซึ่งประกอบด้วยโปรตอนที่มีประจุเพียงตัวเดียวและไม่มีประจุของนิวตรอน

พันธะที่แข็งแกร่งที่มีอยู่ระหว่างนิวคลีออนในนิวเคลียสบ่งชี้ว่ามีอยู่ในนิวเคลียสอะตอมของกองกำลังพิเศษที่เรียกว่ากองกำลังนิวเคลียร์ เป็นเรื่องง่ายที่จะเห็นว่าแรงเหล่านี้ไม่ได้ลดลงเหลือเพียงแรงประเภทใดก็ตามที่พิจารณาในส่วนก่อนหน้าของหลักสูตรฟิสิกส์ อันที่จริง ถ้าเราสมมติเช่น แรงดึงดูดนั้นกระทำระหว่างนิวคลีออนในนิวเคลียส ก็ง่ายที่จะคำนวณจากมวลที่ทราบของโปรตอนและนิวตรอนว่าพลังงานยึดเหนี่ยวต่ออนุภาคจะน้อยมาก - จะน้อยกว่า 1038 เท่า ที่สังเกตจากการทดลอง ข้อสันนิษฐานเกี่ยวกับธรรมชาติทางไฟฟ้าของแรงนิวเคลียร์ก็หายไปเช่นกัน อันที่จริง ในกรณีนี้ เป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการถึงนิวเคลียสที่เสถียรซึ่งประกอบด้วยโปรตอนที่มีประจุเพียงตัวเดียวและไม่มีประจุของนิวตรอน