Текст книги "Вихроны. Иллюстрированное издание"

2.7 Нейтрон, протон, дейтрон и античастицы[215]215
  Античастиц в понятиях и терминах САП в природе нашей Вселенной не существует, так как они ведут себя также как и частицы в гравитационном поле Земли. Существуют лишь противоположные аналоги известных частиц, так у электрона – позитрон, у протона – антипротон, и т. д.


[Закрыть]

Нейтрон прародитель самого распространенного во Вселенной химического элемента – водорода. Такие свойства объема, который занимает нейтрон, как спин, масса, инертность, плотность, магнитный момент, электрический дипольный момент, распределение плотности электрического заряда и магнитного момента, время жизни и другие – отрицают его как материальную точку и определяют его как некое сложно-составное вихревое электромагнитное микропространство.

Основной вопрос современности – где расположен и что является главным источником нейтронов? Ответ: основным источником производства нейтронов являются ядра пульсаров-нейтронные звёзды, все ядра светящихся звёзд и планет. Другими источниками, которые порождают такие микропростраства, являются возбужденные (тем или иным методом) более крупные или тяжелые ядра атомов химических элементов.

Возраст жизни нейтронов зависит от силы и формы полей в объемах, где они присутствуют. В обычных условиях на поверхности Земли нейтрон распадается (фиг.2.10), превращаясь в протон. Кроме протона при распаде появляются электрон и антинейтрино. Кинетическим осколком этой ядерной реакции, уносящим часть энергии, является антинейтрино. В процессе термализации, т. е. охлаждение этих частиц, до состояния при котором происходит их рекомбинация, образуется атом водорода. Период полураспада (10–20 минут) зависит от некоторых внешних условий. Присутствие небольшой примеси протонов и электронов существенно увеличивает их возраст, так как электрические поля этих частиц блокируют вылет вихронов внешних оболочек нейтронов, тем самым замедляют их распад. На поверхности ЧСТ, ядра нейтронной звезды, т. е. в очень сильном центральном гравитационном поле нейтроны живут долго без распада, накапливаясь в таком количестве, что образуют достаточно толстую атмосферу. В конечном итоге, этот слой нейтронов, отдаляясь в область слабого гравитационного поля и распадаясь, формирует слой протонов и антипротонов, которые аннигилируют взрывом сверхновой, т. е. происходит одновременный вынужденный взрыв-аннигиляция всей атмосферы.

Нейтрон обладает внешними и внутренними свойствами. Внешние свойства обнаруживают с помощью различных технических средств и приёмов. К ним относятся пространственный размер, спин, масса, магнитный момент, отсутствие электрического заряда, период полураспада. Кроме того нейтрон и протон имеют очень большие аномальные магнитные моменты, которые в 1,91 и 2,79 раз соответственно больше по абсолютной величине ядерного магнетона, что свидетельствует о значительных токах электрических и магнитных монополей внутри их оболочек.

Внутренние свойства, которые обеспечивают эти внешние – это шесть замкнутых и взаимно противоположных ядерных полярных вихронов с определенной частотой, полярностью и поляризацией, пульсирующих по внутренним и внешним оболочкам нейтрона, чувствительные к внешним вихревым и стационарным полям смешанного типа. Эти вихроны рождают три вложенных друг в друга оболочки со структурой нейтральных мезонов – три ядерные оболочки, составленные из противоположных частиц со структурой типа мюонов (фиг.2.16).

В основу положена структура, основаная на электромагнитной модели нуклонов, разработанной в Стэнфордском университете научной группой во главе с Хофштадтером[216]216
  Hofstadter R. Электромагнитная структура ядер и нуклонов. М. ИЛ. 1958, сб. переводов.


[Закрыть] – 1956 год. Начиная с 1958 года, подобная модель была развита и дополнена Р. Вильсоном с сотрудниками из Корнельского университета, Г. Шоппером[217]217
  H. Schopper, Phys. Blätter, 7, 316 (1961).


[Закрыть] и С. Бергиа с сотрудниками по идеям Фрэзера и Фулко, Намбо и Чу. Из результатов этих изысканий следует, что структура нуклонов также, как и в атоме, состоит из плотного ядра (4 х 10^-24 см) и внешних оболочек. На роль ядра может претендовать нейтральные К-мезоны, а на роль внешних оболочек нейтральные и заряженные π-мезоны. Основная идея, на которой построены эти модели, заключается в том, что протон и нейтрон испускают заряженные π-мезоны, но затем возвращают их назад на свои внешние оболочки. Причём их испускание происходит в состоянии с отличным от нуля моментом количества движения, т. е. они должны вращаться вокруг уже названного ядра нуклонов. Из-за этого и образуются круговые токи, которые порождают аномальные магнитные моменты.

Кроме того, при аннигиляции нуклона и антинуклона зарегистрирован вылет нескольких π-мезонов, а не каких то виртуальных кварков, которые никогда не были экспериментально зарегистрированы.

Нейтрон не имеет электрического заряда, хотя обладает магнитным и электрическим дипольным моментами, имеет полуцелый спин и массу, которая примерно в 2000 раз больше, чем у электрона.

Магнитный момент протона положителен и в полтора раза больше, чем у нейтрона[218]218
  Знак магнитного момента нейтрона противоположен направлению его спина.


[Закрыть], у которого он отрицателен. Разница в массах нейтрона и протона составляет 1,293323 Мэв, которая при распаде нейтрона распределяется между его продуктами. Комптоновская длина волны нуклонов составляет величину 1,3 х 10^-13 см, а с учётом разрыхленности внешней оболочки, задающей запирающий слой и полуцелый спин, размер её достигает значения 9,1 х 10^-13 см. Нейтрон легко проникает в ядра химических элементов при любой энергии, вызывает ядерные реакции и способен вызывать деление тяжёлых ядер. Медленные нейтроны, имеющие дебройлевскую длину волны соизмеримую с межатомными расстояниями, служат для использования их в исследовании свойств твёрдых тел. Практически уже давно освоена технология получения античастиц на мезонных фабриках и коллайдерах. Рождение пар античастиц производится не только с помощью встречных пучков адронов, но и при столкновениях пучков электронов и позитронов с энергией выше 1 Гэв. Структура античастиц аналогична рассмотренным. Более того, экспериментально обнаружено увеличение числа антинейтронов в пучке нейтронов из реактора с ростом времени пролёта – это так называемые нейтрон-антинейтронные осцилляции[219]219
  Эти экспериментальные данные и легли в основу схемы распада нейтрона или нейтральных ядер в зависимости от внешних условий с рождением положительных или отрицательных ядер.


[Закрыть]. Структура нейтрона приведена на Фиг. 2.19.

^{Фиг. 2.19 Схема нейтрона}

Первая и вторая биполярные оболочки, входящие во внутреннюю структуру нейтрона, имеют структуру К– и π-ноль мезона и созданы квантовым резонансным захватом с последующим концентрическим слиянием разных по частотам четырёх полярных и попарно протвоположных замкнутых вихронов. Они вложены друг в друга таким образом, что положительные потенциалы внутренней закрываются отрицательными потенциалами следующей внешней. Центральная сфера показывает свободное пространство, которое будет заполняться центральными оболочками при образовании ядер химических элементов вплоть до ядер кальция. Такая структура нейтрона свойственна ему вначале его появления и долгой жизни в определённых условиях, до начала разрыхления его внешней зарядообразующей оболочки. Взаимодействие между оболочками – электромагнитное с очень малым радиусом действия 10^-15 – 10^-16 см.

Мгновенная структура нейтрона с уже разрыхлённой третьей внешней оболочкой, образующей его спин, приведена на фиг. 2.20,

^{Фиг.2.20 Схема нейтрона и антинейтрона Фиг.2.21 Схема протона}

где внешняя оболочка находится в состоянии разрыхления и готовится к распаду. Внешняя оболочка нейтрона (антинейтрона) со структурой π-ноль мезона перед распадом при разрыхлении поочерёдно с определённой частотой генерирует положительную или отрицательную полусферическую оболочку с полуцелым спином, т. е. структуру заряженных мезонов.

Распад нейтрона (фиг.2.10) зависит от внешних условий и возможен с учётом нейтрон-антинейтронных осцилляций не только с образованием протона (фиг.2.21), но и антипротона. Аннигиляция протона и его античастицы происходит аналогично, как и в случае электрона и позитрона. Таким же образом вскрывается внешняя оболочка (запорный слой со структурой мюона) протона. Затем распадается нижележащая оболочка со структурой π-ноль мезона. Точнее, вылетает ядерный вихрон в поле ядерного остатка, образует промежуточное состояние со структурой π-ноль мезона, которое и распадается на два гамма-кванта. Самыми последними вылетают вихроны, образующие центральную и более высокоэнергетическую К-оболочку. В свободном состоянии К-ноль мезоны также распадаются в гамма-кванты через свои промежуточные состояния в форме π-ноль мезонов. Этот процесс – процесс электромагнитной вихревой эксплозии с превращением зарядов покоя двух противоположных частиц в заряды движения, как и в случае аннигиляции электрона и позитрона, т. е. в безмассовую форму энергии движения фотонов – играет самую главную роль в производстве энергии звёзд и планет.

Внешний слой оболочки нейтрона (антинейтрона) имеет характерную структуру волноводов и размер 9,1 х 10^-13 см, а также определяет спин частицы и его знак – у протона он положительный, у нейтрона отрицательный. Один из вихронов внешней оболочки в нейтроне при распаде улетает и строит электрон или позитрон, а оставшийся формирует внешнюю оболочку протона[220]220
  Дрелл С. Д., Захариазен Ф. «Электромагнитная структура нуклонов», Москва, И. Л. 1962. Эксперименты показывают, что протоны имеют ярко выраженную слоистую структуру, причём, внешние слои обусловлены π-мезонами, далее к-мезоны, и т. д.


[Закрыть] или антипротона со структурой мюона. У протона, сформированная оставшимся полярным вихроном часть внешней оболочки с положительными волноводами порождает и его внешнее запорное поле, препятствующее вылету вихрона с этой оболочки и возможности последующего распада внутренних. Эта наиболее стабильная частица из числа всех известных.

Благодаря одинаковым структурам внешних оболочек, с параллельным спином, протон может легко захватывать[221]221
  Первая простейшая ядерная реакция синтеза.


[Закрыть] нейтрон с образованием дейтрона (фиг.2.22) и излучением гамма-кванта с энергией 2,2 Мэв, после пересечения и преобразования вихронами их фазовых объёмов.

^{Фиг.2.22 Схема рождения дейтрона}

Спин и заряд дейтрона равен единице, средний диаметр – 4,1 х 10^-13 см, а масса – удвоенной массе нуклонов. Эта ядерная реакция является знаковой (по формуле – охлаждение, ориентация спинов, дрейф и синтез) и характеризует последовательное взаимодействие ядерных вихронов, уничтожение внешней оболочки нейтрона и вылета свободного биполярного вихрона в форме фотона с энергией 2,2 Мэв. Такие преобразования внутренней структуры промежуточной составной частицы дополняют свойства ядерных вихронов. Эта ядерная реакция очень ярко демонстрирует пластичность свойств вихронов, оказавшихся в замкнутом пространстве запертым внешней оболочкой с целочисленным спином и структурой волноводов аналогичных заряженным π-мезонам, но связанных с внутренними оболочками. Внутренние вихроны, вылетев в такое пространство после взаимодействия и изменения в общем фазовом объёме, по новому образуют вложенные друг в друга биполярные оболочки, и уже с другим частотным спектром. Ядерная реакция экзотермическая – лишняя энергия сбрасывается в виде ядерного гамма-излучения.

При этом надо отметить, что эта ядерная реакция является первой, порождающей ещё стабильный тяжёлый изотоп водорода-дейтрон. Уже вторая реакция антипротона с дейтроном (или наоборот) даёт нестабильный изотоп сверхтяжёлого изотопа водорода – тритон. С другой стороны, другая подобная реакция – протон плюс антипротон из-за недостаточности в 906 Кэв до пороговой энергии начала ядерной реакции синтеза, приводит лишь к образованию нестабильной промежуточной частицы, которая начинает распадаться, путём последовательной распаковки внешних оболочек со структурой π-ноль мезона и излучением пары соответствующих гамма-квантов. Это связано с тем, что стабильных ядер легче протона быть не может. Однако ядерно-ионные реакции с участием положительных и отрицательных тяжёлых ядер, начиная с титана, идут в природе и в некоторых экспериментах[222]222
  Имеется ввиду эксперименты М. И. Солина, С. В. Адаменко и других.


[Закрыть]. В некоторых случаях, которые проверены и достоверно установлены, рождается чуть ли не вся таблица элементов из одного элемента меди.

Аналогичные процессы с внутриядерной перестройкой вихронов происходят при внутреннем и внешнем[223]223
  Имеется ввиду облучение нейтронами, а также различные фотоядерные реакции, приводящие ядра в «гигантский резонанс»; лёгкие ядра до кислорода энергиями 20–25 Мэв (длина волны 5х10^-12см), тяжёлые ядра – 13–18 Мэв (8х10^-12см) с шириной резонанса от 2,5 до 10 Мэв, что и является экспериментальным подтверждением предлагаемой оболочечной модели ядра.


[Закрыть] возбуждении вихронов, которое приводит к делению и распаду тяжёлых ядер с образованием и вылетом двух более лёгких ядер и нескольких лёгких элементарных частиц.

Нейтроны с энергиями менее 1 Мэв, также легко, как и в случае с протоном, проникают в ядра всех химических элементов с образованием промежуточного возбуждённого ядра. Облучение веществ тепловыми нейтронами позволяет проводить элементный анализ – это так называемый и широко распространенный нейтронно-активационный анализ образцов. А захват нейтронов ядрами других элементов с последующим бета-распадом, известный под названием быстрый R– и медленный S-процесс, происходящий в звёздах, вносят определённый вклад в производство более тяжёлых химических элементов во всей Вселенной.

Таким образом, геометрическую структуру и физические свойства нейтронов и протонов определяют: количество оболочек (Фиг. 2.19 – 2.21) и энергетический состав внутренних вихронов. А за их стабильность, заряд и спин отвечают внешние оболочки и внутреннее состояние внешнего полярного вихрона в стационарном поле нуклона.

Масса покоя нейтрона равная 939,57 Мэв в целом имеет отрицательный заряд по сравнению с зарядом центрального поля тяготения Земли и обусловлена волноводами из гравпотенциалов – суммарной массой составляющих оболочки замкнутых частиц со спином ½. Центральная ядерная оболочка (типа К-ноль мезон) с наибольшей кривизной, обладает большей энергией, чем внешние и даёт больший вклад в индукцию массы покоя нейтрона.

Сродство структуры фотона с оболочечной структурой нейтрона и протона подтверждают экспериментальные исследования рассеяния жестких электронов и гамма-квантов на протонах, которые позволили обнаружить в них схожее пространственное распределение плотности электрического заряда, а также найти электрическую и магнитную поляризуемости их объёма.

Подтверждение указанной структуры нуклонов находим на каждом шагу анализа распадов и взаимодействий легких и тяжёлых элементарных частиц, следующих из известной таблицы изотопов[224]224
  Таблица изотопов В. Зеелман-Эггеберт и других.


[Закрыть]. Так, например, с участием лептонов – мюонный захват протоном с последующим образованием нейтрона и мюонного нейтрино. Показательным примером, является также распад гиперонов (без участия лептонов) на протоны, нейтроны и π-мезоны.

2.8 Нейтрино

Вначале заметим, что вся информация о нейтрино и его свойствах носит лишь косвенный характер, т. е. вся информация получена не из прямых экспериментов. Впервые об этой частице заговорили в связи с энергетическими парадоксами бета-распада ядер. Для разрешения этих парадоксов и была косвенно введена эта виртуальная частица.

На сегодня, согласно САП существует три типа нейтрино – электронное, мюонное и тау– нейтрино, и им соответствующие античастицы. Масса частиц до сих пор не установлена. Считают, что нейтрино электрически нейтральна, а её спин равен ½. Время жизни, неподтвержденное экспериментально, считается бесконечно долгим, однако не исключается и распад нейтрино. Источником производства нейтрино являются все превращения атомных ядер и распад элементарных частиц.

Согласно версии данного реального представления, нейтрино – это остатки вихревых электропотенциалов волноводов бывших частиц, не содержащих вихрона, а поэтому эти частицы и не имеют массы и спина. Нарушение геометрической регулярности потенциалов на волноводах этих остатков в отсутствии вихрона, ранее поддерживающего определённый порядок, ведет к образованию протекторного магнитного поля. Поэтому этот остаток при любых коротких ядерных взаимодействиях берёт на себя пластически неупруго, т. е. в зависимости от степени разрушения геометризации волновода бывшей частицы, переменную часть энергетической отдачи в форме кинетической энергии. Об этом и свидетельствует характерный сплошной вплоть до максимальной энергии бета – спектр соответствующего ядерного распада. До сих пор ещё никто не смог верно объяснить форму этих бета– спектров, а также отсутствие массы у нейтрино. Что с ним происходит после отдачи – разрушение или какое-либо другое изменение – неизвестно. Измерения электрических зарядов этих остатков за очень короткое время жизни не проводились. Эксперименты по определению массы названных нейтрино ставились неоднократно, но значение массы даже у самых тяжёлых тау-нейтрино обнаружено не было. Спин введён условно, прямых экспериментальных результатов, подтверждающих его значение не обнаружено.

2.9 Нейтральные ядра атомов химических элементов

Основным источником производства этих частиц являются ядра нейтронной звезды-пульсаров, а также всех светящихся звёзд, карликов и планет. Когда её атмосфера уже перенасыщена нейтронами и плотность слоя прилегающего непосредственно к поверхности ядра звезды достигает критического, то спектр нейтронов начинает обогащаться более тяжёлыми нейтральными ядрами. Другой путь производства и накопления нейтральных ядер происходит при вращении ядер звёзд и планет путём индукции механических гипервихронов, состоящего из гравитационного гипермонополя. Для сохранения средней энергии, в связи с тем, что в таких системах, не может произойти перезарядка индуктированного монополя на противоположный, происходит квантовый переход с образованием электромагнитного гипервихрона, квантовые переходы в котором доступны этой системе массы. При его квантовых переходах электрический гипермонополь уже способен сбрасывать излишнюю индуктированную энергию в виде излучения мощных «тяжёлых» магнитных зарядов, которые взаимодействуя с плотными слоями нейтронов преобразуют их в нейтральные ядра с весом в две, три или четыре атомные единицы.

Структура этих частиц – оболочечная из волноводов электропотенциалов (фиг. 2.23), причём каждая оболочка вложена одна в другую таким образом, что над отрицательной полусферой внутренней находится внешняя полусфера положительных волноводов. Каждая оболочка – биполярная со структурой π-ноль мезона, составленная из двух противоположных по электрическому знаку замкнутых частиц со спином ½ и по структуре схожих со структурой мюона. Каждая внутренняя оболочка заполняется более энергетическими вихронами, по сравнению с предыдущей внешней. Такой процесс принципиально отличается от заполнения атомных оболочек частицами одного электрического знака (электронов, САП) с полуцелым спином. Таким образом, идёт заполнение центра сферы нейтральной частицы вплоть до 10^-15 см, т. е. вплоть до ядра кальция. На поверхности ядра звезды нейтральные ядра достаточно стабильны, но по мере заполнения ими атмосферы всего прилегающего пространства, дальнейшего уплотнения и вытеснения по радиусу в наиболее слабые гравитационные пояса звезды, начинается их распад с образованием положительных или отрицательных ядер[225]225
  Этот процесс идёт наиболее интенсивно, как показывают результаты «выстрелов» С. В. Адаменко, при определённых условиях в твёрдом теле.


[Закрыть] (фиг. 2.24).

^{Фиг. 2.23 Оболочечная структура ядер. Фиг.2.24 Деление внешней оболочки и распад}

После этого следует движение к поверхности и долгая стабилизация с образованием ядер химических элементов. Подтверждением такой схемы жизни нейтральных ядер свидетельствуют проблемы, возникающие при полной обдирке от атомных электронов тяжёлых ядер при подготовке пучков тяжёлых многозарядных ионов. В этом случае, после неоднократного разделения пучка в магнитном поле на положительный, отрицательный и нейтральный, последний необходимый пучок опять содержит все эти компоненты.

К настоящему времени на поверхности Земли не осталось ни одного типа нейтральных ядер[226]226
  Однако в экспериментах С. В. Адаменко и Л. И Уруцкоева, образуясь в обильном количестве, рападаясь и вновь ядерно взаимодействуя, они превращаются в тяжёлые и сверхтяжёлые ядра – трансмутация ядер.


[Закрыть] атомов химических элементов кроме нейтрона, что свидетельствует об их весьма коротком периоде полураспада на этом гравитационном поясе. Однако имеется от 3000 до 7000 радиоактивных изотопов, до сих пор находящихся в стадии стабилизации, т. е. на пути превращения в стабильные изотопы, путём радиоактивного распада.

Распад тяжёлых нейтральных ядер идёт с образованием как положительных, так и отрицательных ядер. Распад лёгких нейтральных ядер идёт по схеме деления внешней оболочки на два замкнутых вихрона с образованием оболочки волноводов преимущественно положительных потенциалов, образующих его спин и внешнее электрическое поле ядра, запирающее его дальнейший спонтанный распад. Внешняя заряженная оболочка, образованная одним из замкнутых вихронов, может иметь форму структуры положительного мюона со спином ½ или форму структуры положительного мезона с целочисленным спином. Плотность размещения и значения потенциалов на внешнем волноводе ядра во внешнем пространстве формируют более сильное электрическое поле и кратное заряду электрону. Другой замкнутый вихрон, вылетевший во внешнее пространство[227]227
  Такой вихрон, вылетая на поверхности планеты, распадаясь образует электроны, а вот вылетая в мантию планеты, в общем случае, создаёт фазовые пространства других более тяжёлых частиц, типа мюонов.


[Закрыть], в результате каскадных распадов и взаимодействий с другими частицами на пути к поверхности, образует, в конечном итоге, стабильные электроны. Так образуются атомные ядра и свободные электроны.