Нуклонный “веполь” - новое состояние материи и топологический дефект нуклонной массы атомов.

Статья - История

Другие статьи по предмету История

Нуклонный “веполь” - новое состояние материи и топологический дефект нуклонной массы атомов

Геннадий Ф. Коновалов

Введение

Общепринятыми являются традиционные представления о четырех состояниях вещества: твердое, жидкое, газообразное, плазма. Кроме того, для объяснения многих физических явлений используются понятия: вещество и поле, которые, применительно к явлениям в микромире, рассматриваются еще как частицы и волны. Во многих случаях это объясняет экспериментальные факты, но одновременно создает определенные затруднения с объяснением других экспериментальных фактов, например “аномальных” свойств воды и специфических особенностей монокристаллического кремния, используемого в микроэлектронике.

Предположим, что для явлений в микромире возможно иное состояние материи, которое можно определить как единое состояние вещества и поля или, SF-состояние (“Stoff - Feld” или “Вещество-Поле”). Наряду с квазичастицами, можно также предположить о существовании локализованных квазиполей, и соответственно локализованных квазичастиц-полей, или нуклонных “веполей” (ВЕщество-ПОле).Если применять SF-состояние материи для микромира, в частности для нуклонов атомов, то снимается целый ряд ограничений для нуклонов атомов, а именно число нуклонов в атомах может быть не целочисленным, а дробным. То есть, число протонов и нейтронов в ядрах атомов для нуклонного “веполя” может быть дробным. Тогда, нуклонный “веполь”, который состоит из дробного числа протонов и нейтронов, может обладать другими топологическими и физическими свойствами:

“веполь” может иметь неевклидовую кривизну, как с положительным, так и с отрицательным значением, а также переменную топологию;

“веполь” может быть локально рассредоточенным, не являясь единым физическим и геометрическим целым;

“веполь” может одновременно находиться в физическом пространстве с вероятностью p > 1, из-за своей локально рассредоточенной топологической структуры;

“веполь” может иметь топологический дефект нуклонной массы.

Топологический дефект нуклонной массы определяется наличием нецелочисленного (дробного) числа протонов и нейтронов в ядре атома и рассчитывается по справочным данным для каждого химического элемента периодической системы Менделеева, исходя из Р - числа протонов, N- числа нейтронов, А - атомной массы элемента, и масс нуклонов. Дополнительно были приняты предположения о том, что основная атомная масса элементов сосредоточена в нуклонах, и при изменении фазовых состояний элементов не происходит радиоактивных превращений.

По принятой методологии были рассчитаны топологические дефекты нуклонной массы для всех элементов периодической системы Менделеева. Оказалось, что элементы периодической системы Менделеева разделены на две группы: первая группа с отрицательным топологическим дефектом нуклонной массы, и вторая группа с положительным топологическим дефектом нуклонной массы.

Важным обстоятельством является тот факт, что вся группа элементов с отрицательным топологическим дефектом нуклонной массы находится в интервале от Z=1 до Z=20, т.е. от водорода до кальция. Возможно, что это обусловлено расположением электронных уровней в указанных элементах, а также с гибридизацией внутренних электронов с нуклонными “веполями”. Кроме того, в диапазоне от Z=1 до Z=20 расположены химические элементы, которые являются главными компонентами животных и растительных организмов.

В группе с отрицательным значением топологического дефекта нуклонной массы находятся водород, кислород и кремний, а также другие элементы.

Теперь воспользуемся нашим предположениями, расчетами и попытаемся объяснить свойства “аномальной” воды.

Объяснение “аномальных” свойств воды

Современное состояние научных представлений о строении веществ, находящихся в жидкой фазе, не всегда дает понятные представления об их структуре и свойствах, в том числе о свойствах воды важнейшего химического соединения на Земле, которое участвует в биохимических реакциях во всем животном и растительном мире.

Не менее интересным является отсутствие объяснений поразительных свойств монокристаллического кремния одного из самых распространенных химических элементов, который широко применяется в микроэлектронике.

Несмотря на различия фазовых состояний воды, и монокристаллического кремния, находящихся при нормальных условиях, их объединяет подобие топологических свойств, которые определяют возможности воды и монокристаллического кремния для сохранения и переработки интегрированной информации.

Известна периодическая зависимость гидридов элементов VI группы (подгруппа кислорода) периодической системы Д. И. Менделеева: кислорода, серы, селена, теллура и полония от их температур плавления и кипения, которая представляет воду “аномальной” жидкостью только потому, что на линейном графике в двумерном поле температур, точки температур плавления и кипения для H2O не расположены в начале линейных графиков температур плавления и кипения гидридов элементов, хотя химический элемент кислород находится в начале VI группы периодической системы. Это кажущееся противоречие было основанием для того, чтобы считать воду “аномальной” жидкостью. Считалось очевидным предположение о том, что линейное расположение гидридов химических элементов в YI группе периодической системы: кислород, сера, селен, теллур и полоний должно быть таким же линейным в двумерном поле темп?/p>