4 образование ядер и атомов

Вид материала

Документы

Содержание 4.2.Модели атомов. Атом гелия Атом лития

Подобный материал:

• Десятая новая лекция аксиомы единства канарёв, 209.76kb.
• Детекторы ионизирующего излучения, 81.11kb.
• 32. Эволюция понятия элементарная частица. Неизменность свойств ядер, атомов, молекул, 827.07kb.
•  Элементы квантовой механики и физики атомов, молекул, твердых тел, 156.85kb.
• Лекция 4-2009, 96.44kb.
• Элементы квантовой механики Атом Резерфорда – Бора и гипотеза де Бройля Ядерная модель, 38.71kb.
• «Ядерная энергетика», 139.14kb.
• Программа Государственного экзамена по подготовке магистра по направлению «Физика ядра, 32.88kb.
• [по имени амер физика И. А. Раби (I. I. Rabi)], резонансный метод исследования магн, 3007.68kb.
• Строение вещества, 360.6kb.

4.ЯДРА И АТОМЫ.

4.1.ОБРАЗОВАНИЕ ЯДЕР И АТОМОВ.

В третьем разделе изучены некоторые свойства новообразованных нейтронов:

-нейтрон состоит из определенного количества праония (количество определяется энергетическим состоянием нейтрона), то есть обладает некоторой массой;

-обладает гравитационными свойствами (способностью притягивать другие объекты с ненулевой массой);

-имеет магнитный момент, равный 1,9_яд.

На расстояниях, меньших 10^-12см:

-проявляет электростатические свойства, притом области поверхности нейтрона, прилегающие к полюсам, заряжены положительно, а поверхность экваториального пояса заряжена отрицательно;

-в связи с тем, что поверхности нейтрона движутся со скоростью, близкой к скорости света и увлекают за собой прилегающие слои праонного поля, то нейтрон может гидродинамически воздействовать на рядом расположенные подобные объекты (притягивать поверхности, движущиеся попутно, и отталкивать поверхности, движущиеся встречно);

-так как движущиеся поверхности нейтрона имеют заряд, то они могут оказывать магнитогидродинамическое воздействие на подобные поверхности других объектов (одинаково заряженные поверхности при попутном движении притягиваются, при встречном движении отталкиваются; разноименно заряженные поверхности при попутном движении отталкиваются, при встречном движении притягиваются).

Таким образом нейтроны, абсолютно нейтральные на расстояниях 10^-11см. и больше, при сближении с другими нейтронами на более близкое расстояние активно взаимодействуют, образуя сверхплотные нейтронные ассоциации. Количество нейтронов в ассоциации зависит от плотности “нейтронного газа” - в начальный период образуются ассоциации из 250 - 300 нейтронов, с уменьшением плотности “нейтронного газа” уменьшается и количество нейтронов в образующихся ассоциациях.

Нейтронная ассоциация представляет собой сверхплотное образование шарообразной формы. Нейтроны в ней связаны в основном гидродинамическими и магнитогидродинамическими силами.

Сам процесс образования ассоциаций сопровождается “дефектом масс” из-за изменения кривизны в сопрягаемых поверхностях нейтронов и выбросом огромного количества энергии, сопровождающегося временным повышением температуры праонного поля и находящихся в нем нейтронных ассоциаций.

При дальнейшем расширении и охлаждении праонного поля уменьшается и энергетическое состояние нейтронов, составляющих ассоциации. Это приводит к тому, что нейтроны, составляющие поверхностный слой ассоциации (имеющие свободную поверхность) распадаются. Образующиеся при этом протоны остаются в ассоциации и формируют поверхностный протонный слой ядра, а электроны (высвобождаемой при распаде нейтрона энергией) выбрасываются из ассоциации.

Таким образом нейтронные ассоциации превращаются в ядра соответствующих элементов, приобретая заряд, равный числу протонов, образовавшихся при распаде нейтронов и оставшихся в ядре.

Разные по массе и по объему ядра под воздействием инерционных сил и гидродинамического воздействия праонного поля проходят своеобразную сепарацию. При этом в отдельных локальных областях пространства происходит естественная концентрация близких по атомному весу элементов.

Захватывая свободные электроны, ядра становятся атомами соответствующих элементов.


4.2.МОДЕЛИ АТОМОВ.

Атом водорода. На примере его образования легче понять, что из себя представляет атом. Протон и электрон благодаря электростатическому и электромагнитному взаимодействию притягивают друг друга. При этом они располагаются таким образом, что потенциальная энергия их электростатических и магнитных полей имеет наименьшее значение. Такое состояние возможно только в том случае, если протон займет место в геометрическом центре электрона, так как именно в этом месте в наибольшей мере проявляются магнитные свойства электрона. Напомним, что электрон - это нитевидный кольцеобразный (точнее, тороидальный) объект с диаметром, близким к 10^-8см. и диаметром сечения, близким к 10^{-19 - -20}см. Поэтому выражение “орбита электрона” не вполне корректно, так как движется вокруг ядра не сам электрон, а вещество электрона (праоний) “течет” вокруг ядра. Таким образом плоскость электрона в атоме водорода должна совпадать с экваториальной плоскостью протона (Рис.1.).

Атом гелия содержит два электрона. Как же они могут располагаться? Если исходить только из их электростатических свойств, то плоскости электронов должны быть перпендикулярными (при этом положении потенциальная энергия электростатического взаимодействия будет минимальна). Магнитное взаимодействие стремится расположить их параллельно друг другу. Если учесть их взаимное магнитное притяжение и электростатическое отталкивание, то становится ясным, что плоскости должны пересекаться под некоторым углом, больше нуля, но меньше 90 градусов (Рис.2.). Этот угол можно было бы легко определить из заряда и магнитного момента электрона.

Но при таком расположении электронов атом гелия должен иметь значительный магнитный момент и, как следствие, высокую химическую активность. А в действительности гелий проявляет абсолютную инертность в химических реакциях, что дает основание сделать вывод о таком расположении электронов в атоме гелия, которое обеспечивает полную взаимную компенсацию магнитных моментов обоих электронов. То есть плоскости электронов в атоме гелия могут быть параллельными или нет, а спины противоположно направленными (Рис.3,4.).

Атом лития содержит три электрона. Первые два располагаются так же, как и в атоме гелия. Третий должен занять также самое выгодное энергетическое положение, то есть он должен располагаться перпендикулярно плоскостям первых двух электронов (Рис.5.). А с учетом сказанного о расположении электронов в атоме гелия можно предположить и другое расположение электронных оболочек (Рис.6,7.)



В бериллии два электрона L-оболочки располагаются таким образом, что линия пересечения их плоскостей будет перпендикулярна линии пересечения плоскостей электронов К-оболочки (Рис.8.) и т.д.




Рис.1. Рис.2. Рис.3. Рис.4.




Рис.5. Рис.6. Рис.7.

Примечание: ___ электроны К-оболочки, ___ электроны L оболочки.






Рис.8.


Исходя из известных свойств элементов более предпочтительными должны быть схемы расположения электронных оболочек, показанные на рисунках 4,7,8.


на главную страницу к содержанию


вперед назад