Глава 5. 4 Создание многоэлектронных атомов
Теперь для полноты картины разберемся, как образуются атомы более сложных химических элементов, так называемые многоэлектронные атомы. Более того, мы попробуем проследить как бы их историческое развитие. Вообще, проблема изучения исторического развития атомных систем связана с тем, что само возникновение атомов предполагается случайным процессом. По современным представлениям атомы легких элементов образуются при столкновении элементарных частиц, которые могут захватить друг друга, образуя устойчивую структуру. При столкновении легких атомов они могут объединиться и создать атом более тяжелого элемента. Процесс этот считается случайным, и образование различных атомов носит вероятностный характер. Проследить закономерности в таких процессах крайне сложно, т.к. можно использовать только статистические методы наблюдения. В создаваемой концепции образование атомов закономерно и вполне отвечает процессу, который называется эволюцией материи. Эта закономерность следует из всех предшествующих шагов развития пространственной структуры. Фактически можно считать, что интегральная структура Земли задает структуру образующегося физического вакуума.
Пространство, в котором формируется физическое тело планеты, разбито на множество областей, каждая из которых порождает корпускулярную материю. Вещество выделяется в особых точках первым, вторым и третьим модулем ИСМ последовательно по ходу создания этих модулей. Как было видно из предыдущей главы, первыми начинают создаваться атомы водорода, как структурные элементы нулевого уровня физического вакуума. Создаются они уже сразу, можно сказать, в «готовом виде». Причем формирование таких устойчивых водородных систем определено всеми предшествующими процессами. После того, как произошло создание второго пространственного модуля Земли, пространство физического вакуума перестроилось, и начали генерироваться атомы гелия. Таким образом, формирование планеты как целостной системы происходит в 12-ти подпространствах интегральной структуры. Наверно, стоит сказать несколько слов о том, почему в основу формы Земли легла икосаэдрододекаэдрическая структура. Просто такое решение имеет одна из сложнейших задач геометрии: найти тело наименьшей поверхности при заданном объеме и притом состоящее из одинаковых и тоже простейших фигур. И таким наиболее «экономичным» решением является додекаэдр.
Дальше история образования многоэлектронных атомов осуществляется согласно седьмому принципу самоорганизации систем. По нулевому, хрональному признаку можно выделить семь различных уровней физического вакуума. Фактически, это семь возможностей существования физического вакуума, которые определим как его фазовые состояния. Особые точки интегральной структуры являются причиной возникновения новых подпространственных структур более мелкого порядка. Поэтому наши 12 подпространств дробятся на ряд более мелких структур – ячеек подпространств. В этих ячейках физический вакуум начинает перестраиваться в более сложные структуры. Известно, что вакуум способен перестраиваться под влиянием внешнего поля подобно тому, как перестраиваются при изменении внешних условий обычные твердые или жидкие тела. Как, например, одно и то же вещество в зависимости от внешних условий может находиться в разных состояниях, в разных фазах, так и вакуум способен внезапно скачком перестраивать свою структуру при достижении некоторого критического значения внешнего поля. Такой скачок физического вакуума из одного состояния в другое связан с резким изменением всех характеристик системы.
Нулевой и первый структурные уровни физического вакуума имеют возможность проявить в себе два вида корпускулярных систем в виде атомов водорода и гелия. Причем в этом случае, особые точки пространства становятся как бы источниками, из которых в проявленный мир поступает вещество в виде корпускул водорода и гелия. Вместе с атомами одновременно накапливаются в большом количестве u, d -бозоны. Обладая способностью накапливаться на одном уровне, эти бозоны создают некий структурный барьер вокруг особой точки, не позволяющее разлетаться проявленным атомам, причем d-бозоны накапливаются на своем уровне, а u-бозоны накапливаются на собственном уровне. В результате этого образуется потенциальное поле внутри некоторой замкнутой области, которая удерживает внутри себя корпускулярную материю. Поскольку ранее было высказано предположение о том, что d-бозоны создают потенциальное гравитационное поле, то в отношении u-бозонов пока не будем делать никаких предположений.
По мере накопления бозоны начинают оказывать влияние на саму структуру пространственно-временного континуума. И при скоплении определенного количества u, d-бозонов физический вакуум скачком перестраивает свою структуру, а это значит, что в определенной замкнутой области пространства, определяемой границей накопленных d-бозонов, осуществляется фазовый переход, и вакуум становится структурой второго уровня. При этом ближайшие области пространства, примыкающие к пространству физического вакуума второго уровня, начинают испытывать с его стороны воздействие и также перестраивают свою структуру с нулевого уровня на первый. В результате чего перестраивается не только одна область пространства, но и соседние с ней.
Структура физического вакуума второго уровня
При формировании второго уровня физического вакуума основным действующим принципом становится пятый принцип, который предполагает многократную дифференциацию любой индивидуальности. В нашем случае индивидуальностями являются кварты пространства, заполненные кварковыми тетрадами, в которых задействованы по два u,d-кварта. Следовательно, пятый принцип допускает возможность многократных дифференциаций u,d-квартов. Но с другой стороны, ранее было оговорено, что u,d-кварты пространства являются минимально возможными объемами пространственно- временного континуума, не подлежащих дальнейшей дифференциации, т.к. этим был определен предельный порог дифференцирования.
Из возникшего парадокса можно выйти, сделав следующее допущение. Если дифференциация пространства до нулевого порога осуществлялась в положительной области допустимых значений, то за нулевым порогом дифференциация переходит в область своих отрицательных значений, что соответствует понятию антидифференциации. Чтобы определить понятие антидифференциации воспользуемся обычной заменой функции на ее антифункцию. Тогда понятию антидифференциации будет соответствовать понятие интегрирования или интеграции. Здесь дальнейший процесс дифференциации пространства заменяется на интеграционный процесс образования материи, т.к. антидифференциация есть процесс дифференцирования уже не пространства, а его содержимого, т.е. выделяющейся энергии динамического хаоса. Сделав такое допущение, мы снова вернулись к основному положению, что любая дифференциация заканчивается интеграцией, только теперь хотелось лишний раз подчеркнуть, что интеграция это тот же процесс, который продолжает дифференциацию, но на качественно ином уровне.
Теперь каждая образованная кварковая тетрада открывает новый способ творения дифференциальной материи, что определяется в виде интеграции дифференцированных порций энергий. Это означает, что кварковая тетрада становится неким «окном» в пространственно - временном континууме, сквозь которое поступают определенные порции энергии в виде двух троек элементарных частиц (протона, нейтрона и пиона) и бозонов. В этом заключен смысл того, что пространство само как бы перестраивается в материю, или, другими словами, пространство вокруг особых точек порождает материю.
Обратимся к кварковой тетраде, основная структура которой состоит из двух нуклонных пар и двух пионных облаков, которые также будем называть электронными облаками в силу устоявшихся традиций. На рис.12а видно, что обе нуклонные пары со своими электронными оболочками, образующих пару элементарных триад, идентичны друг другу во всех отношениях. Единственным их отличием является ориентация в пространстве, что определяет спин каждого фермиона и бозона в тройке элементарных частиц. В силу их тождества дальнейшую дифференциацию кварковой тетрады будем рассматривать только для одной половины (рис.12.б), для которой и рассмотрим образование многоэлектронных атомов и строение их электронных оболочек. Таким образом, исходным уровнем для нас является первый уровень структуры физического вакуума, который в дальнейшем будет изображаться как один d-бозон. Поскольку в атоме гелия он соответствует одному из электронных облаков, второй располагается симметрично, то разбор образования многоэлектронных атомов начнется со структуры, изображенной на рис.12.б, которая обозначает одно из электронных облаков атома гелия. Следует помнить, что атом водорода по отношению к атому гелия является структурой более высокого порядка, т.е. является ее надсистемой. Чтобы в дальнейшем был более понятен способ формирования многоэлектронных атомов, следует отметить, что все электронные оболочки атомных структур полностью повторяют схему интегральной структуры мироздания. Поэтому строение атомных систем составляет тождество со строением Вселенной на уровне интегральной структуры, т.е. каждый атом представляет собой минивоплощение структуры всей Вселенной.
При описании строения электронных оболочек в физике многоэлектронных атомов используются квантовые числа. В 1925 г. В. Паули установил квантово-механический закон, называемый «принципом Паули» или принципом исключения. В современной формулировке этот принцип звучит так: в любой системе, содержащей множество электронов, в стационарном состоянии, определяемом набором четырех квантовых чисел: главного n, орбитального l, магнитного m, спинового s, не может быть более одного электрона. Для системы электронов в атоме принцип Паули можно записать следующим образом: Z(n,l,m,s) = 0 или 1.
Z(n,l,m,s) – это число электронов, находящихся в состоянии, описываемом набором четырех квантовых чисел, где n – главное квантовое число, показывающее номер заполняемой орбиты. Орбитальное квантовое число – l , определяющее форму орбиты электрона или орбитальный момент электрона. Магнитное квантовое число – m, определяющее магнитный момент электрона и s - спиновое квантовое число или спин электрона, который может находиться только в двух состояниях, т.е. s=+1/2, s= ;1/2. Между внутренними признаками, определяемыми как L,M,N- признаки, и квантовыми числами - l , m, n существует однозначная связь. Напомним, что L–признаки задают выделенные особые точки в пространстве системы, в которых формируется подпространство системы или пространство подсистем. Этому признаку поставим в соответствие орбитальное квантовое число– l. М-признаки образуют выделенные направления в пространстве системы и подсистем, вдоль которых могут формироваться кварты электронных облаков, в системе многоэлектронных атомов этот признак определяет магнитное квантовое число. Трехмерность самих квартов и их размер определяется N–признаками, которому соответствует главное квантовое число. Спин электрона в атоме не имеет аналогии с внутренними признаками интегральной структуры, он возникает как отдельный признак в результате образования двух тождественных троек элементарных частиц из одной кварковой тетрады. Он определяет в данном случае различие в их пространственной ориентации, т.е. плоскость одной тройки, как видно из рис.9, отклоняется на угол +450, плоскость другой - на угол -450 относительно главной оси барионного кубика. Назовем спиновое квантовое число как S-признак.
Благодаря этому признаку, кварковая тетрада может проявляться двумя тройками элементарных частиц последовательно, а не в совокупности, что обусловливает возникновение атомных систем, в которых атомный номер химического элемента изменяется на одну единицу. В противном случае, мы бы имели атомы, обладающие только четными номерами.
Таким образом, первая поляризация кварковой тетрады на втором структурном уровне физического вакуума определяет возникновение двух систем: атома лития (Z=3) и атома бериллия (Z=4) (рис.13а). Количество поляризаций для второго уровня определяется количеством квартов, соответствующих для второго N-признака. Таких квартов, как уже было определено, в интегральной структуре имеется четыре. Следовательно, четыре поляризации обусловливают возникновение восьми различных атомных структур.
Вторая поляризация кварковой тетрады определяет формирование еще двух троек элементарных частиц, что соответствует образованию атомов бора (Z=5) и углерода (Z=6) (рис.13б). Третья поляризация создает системы атомов азота (Z=7) и кислорода (Z=8) (рис.14), последняя - четвертая формирует атомы фтора (Z=9) и неона (Z=10) (рис.14). Каждая порция энергии, поступающая при очередной поляризации кварковой тетрады, заполняет кварт пространства в интегральной структуре, образуя триаду элементарных частиц.
Заполнение квартов происходит в соответствии со схемой, изображенной на рис.15. Как видно из этого рисунка электронные оболочки заполнили все кварты, относящиеся ко второму N-признаку. Завершенность второго уровня характеризует последняя атомная система неона, который, как известно, представляет собой инертный газ. Как видно, физический вакуум второго уровня обусловливает формирование более тяжелых атомов корпускулярной материи.
Структура физического вакуума третьего и последующих уровней
После завершения поляризации кварковой тетрады на втором уровне, физический вакуум перестраивается на следующий структурный уровень. Это происходит в результате образования нового дополнительного пространства по признаку L=2. Размер квартов, которые формируются по новому L-признаку, определяется третьим N-признаком.
Формирование третьего структурного уровня начинается с образования очередной хрональной оболочки. При образовании новой хрональной оболочки из кварковой тетрады снова начинает поступать динамическая энергия определенными порциями, образуя тройки элементарных частиц третьего уровня. Образование многоэлектронных систем повторяет в себе интегральную структуру мироздания, поэтому с формированием нового подпространства, кварковая тетрада представляет собой ту ее часть, в которой присутствуют все кварты относящиеся к N-признакам с первого по третий.
Заполнение квартов происходит все время по одной и той же схеме. Вначале заполняется один кварт по нулевому L-признаку, затем три кварта по первому L-признаку (рис.15). В результате заполнения этих четырех квартов у нас получаются восемь химических элементов: натрий (Z=11), магний (Z=12), алюминий (Z=13), кремний (Z=14), фосфор (Z=15), сера (Z=16), хлор (Z=17), аргон (Z=18).
Далее заполняются пять квартов по второму L-признаку, формируя еще 10 элементов. Шесть из них скандий (Z=21), титан (Z=22), ванадий (Z=23), хром (Z=24), марганец (Z=25), железо (Z=26) образуются вдоль существующих осей М=0, М=+1, М=-1. Четыре элемента кобальт (Z=27), никель (Z=28), медь (Z=29), цинк (Z=30) формируются в квартах, образованных вдоль новых осей подпространства М=+2, М=-2. Правда, здесь у нас два элемента под номером 19 и 20 выпадают, т.к. они относятся к четвертому N-признаку, а их заполнение происходит раньше, чем закончилось заполнение квартов по второму L-признаку.
Как видно, заполнение внутренних квартов третьего уровня формирует практически два периода в таблице химических элементов. Один из них определяет третий период, другой - четвертый, которым и завершается интеграция этого плана. Таким образом, из периодической системы рассмотрены первые четыре периода.
Образование атомных структур более тяжелых элементов происходит аналогично приведенной выше схеме. В общем виде на рис. 16 представлена вся периодическая таблица, где каждому кварту соответствует по два химических элемента. На этом рисунке в каждом кварте цифрами отмечены атомные номера элементов, заполняющие энергией непосредственно данный кварт системы. Каждый последующий структурный уровень физического вакуума отмечается формированием нового подпространства системы, где размер кварта определяется номером уровня. Каждый очередной уровень характеризуется квартом меньшего размера. Это означает, что и выделяемая энергия существенно меньше в соответствии с размером кварта.
Кварковая тетрада при своей поляризации каждый раз нам дает по две пары нуклонов и еще по 10 бозонов. Два бозона образуют электронную пару, еще два u, d-бозона формируют внешнее поле, оставшиеся 6 бозонов, вероятно, остаются в ядре атома, в результате чего масса атома существенно возрастает.
С образованием тяжелых химических элементов, составляющих последний структурный уровень физического вакуума, в эволюционном плане развития корпускулярной материи отмечается окончательное завершение интеграции физического плана. Схема строения электронных оболочек в атоме, как уже отмечалось, полностью повторяет интегральную структуру мироздания. Это объясняется тем, что на этом уровне творения смыкаются инволютивный и эволюционный процессы. Являя в данном случае между собою тождество, оба процесса одновременно воплощаются в единую схему творения. Инволюционный процесс здесь выражен в уменьшенном зеркальном отражении схемы мироздания в корпускулярных структурах, а эволюционный процесс отражается в процессе заполнения квартов этой схемы, выделившейся энергией динамического хаоса, которая при этом переходит в связанное состояние упорядоченной структуры, составляющих элементарные частицы атомных структур. В результате этого каждый атом представляет собой равновесную интегрируемую систему, время существования которой становится равным времени существования надсистемы, в качестве которой выступает Солнечная система. Полный распад и исчезновение всех атомов возможно только с исчезновением Солнечной системы и после завершения всех этапов ее развития.
Свидетельство о публикации №209062601031