О стабильности атома

Современная физика просто перенасыщена вопросами, которые не прилично задавать в обществе увешенных регалиями научных авторитетов, потому, что их наивность кроме раздражения от безграмотности их задающего ни чего более не вызывает.

Среди сонма этих неприличных вопросов и такой: почему атом нейтрален и стабилен?

Поскольку учащиеся, которым пытаются объяснить то, что сами учёные плохо понимают, подобные вопросы не перестают задавать, то для этих случаев и были сформулированы научно обоснованные ответы в которых сомневаться ни кому не позволено, особенно через чур любопытным школярам и студентам.

Нейтральность атома объясняется его строением. На внешних орбитах атома располагаются отрицательно заряженные электроны в количестве определенном таблицей Менделеева, то бишь химическими свойствами элементов. В ядре атома располагаются положительно заряженные протоны, которые и обеспечивают необходимую массу атома. Но часто их число превышает допустимое число электронов, поэтому, чтобы обеспечить нейтральность атома в ядре существуют нейтроны. Это почти тоже самое, что и протоны, только нейтральные.
 
Всё поняли? Переходим дальше.

Стабильность атома обеспечивается уравнением стабильности атома Нильса Бора, который в 1913 году сформулировал:

Кулоновские силы взаимодействия электронов с атомным ядром уравновешены центробежной силой электрона на его орбите:

F(цб) = F(Кл)

Преобразование этого уравнения приводит нас к выражению радиуса электронной орбиты:

r = [[9*10^(9)]*[q*Z] / e

q – заряд электрона в Кулонах;
Z – порядковый номер элемента в таблице Менделеева;
е – энергия электрона в еВ.
9*10^(9) м/ф – коэффициент пропорциональности

Те, кто не в состоянии понять основы элементарной атомной физики, недостойны аттестата зрелости, и уж тем более права участвовать в диспутах на эту тему. Тема закрыта и обжалованию не подлежит.

Это был краткий обзор состояния современной атомной физики на уровне школьных знаний.

Поскольку мне аттестат зрелости уже не нужен, двери всех научных журналов для меня были закрыты изначально, а недавно я узнал, что моя крамола лишила меня права доступа на некоторые чопорные сайты, то я могу себе позволить задавать вопросы, на которые у современной науки просто нет ответов.

И так, вернёмся к вопросу нейтральности атома.

По современной планетарной модели, атом представляет собой электронную оболочку, в центре которой расположены положительные протоны. Каждый отдельно взятый электрон взаимодействует не с отдельным протоном, а с их совокупностью, т.е. с ядром как неким целым объектом. Поэтому компенсация заряда электрона протоном по предложенной модели один к одному может быть применена только к атому протия, однопротонному водороду. Во всех остальных случаях заряд электрона по предложенной схеме не может быть скомпенсирован, так как электрон не может в ядре выделить для себя протон, которому бы он проявил свое предпочтение и воспринимает всю эту «братию» как одно целое с зарядом Zq. Иными словами положительное электрическое поле вокруг каждого электрона в Z раз больше его собственного отрицательного поля. Эта первая ляпа, которая с лёгкостью проходит для самой невзыскательной публики.

Вторая ляпа связана с тем, что электрическое поле разнозаряженных объектов замыкается на зарядах. Иными словами, если поместить друг против друга два разноименных заряда электрические поля противоположных зарядов никогда, ни при каких обстоятельствах, не смогут оказаться с противоположной стороны противоположного заряда. Поэтому если мы рассматриваем отрицательно заряженную оболочку, то с внешней стороны, она всегда будет отрицательной, сколько бы положительных зарядов мы в неё не вкладывали.

Таким образом, предложенная модель электрической нейтральности атома, противоречит азам физики.

В связи с этим возникает естественный вопрос: а зачем в этом случае вообще надо было создавать такой странный конструкт как нейтрон, который после распада атома существует не более 15 минут, распадаясь на протон, электрон и нейтрино, в то время как ни с протоном, ни с электроном, ни чего странного не происходит?

Теперь относительно стабильности центробежных и кулоновских сил.

Чтобы обеспечить подобное равновесие необходимо допустить, что размеры атомов не зависят от плотности и массы атомов. Поэтому если заглянуть в современную таблицу Менделеева (от которой бедный старик уже весь извертелся на том свете), то мы увидим, что действительно атомные радиусы не подчиняются даже уравнению стабильности Бора.

Алюминий (13) – 0,143 нм;
Кремний (14) – 0,118 нм;
Фосфор (15) – 0,130 нм и т.д.

Хотя, из уравнения стабильности мы видим, что радиус атома должен быть пропорционален атомному номеру.

Но это уже мелочи, на которые можно просто не обращать внимание.

Значительно интересней то, что водород, азот, кислород, фтор и хлор, имеют практически одинаковый радиус с отклонением не более 0,9% от радиуса идеального атома равного 1,3248925 нм, т.е. для этих элементов радиус атома не зависит от атомного номера элемента вообще никак. [1]

Итак, непредвзятый анализ свойств конкретных элементов приводит нас к убеждению, что атом представляет собой устойчивое сферическое образование с постоянным радиусом, который не зависит ни от массы, ни от плотности атома, а постоянен для всех элементов. В этом случае предположение о том, что стабильность атома определяется равновесием центробежных и кулоновских сил противоречит наблюдаемым фактам.

На сегодня, за сто лет изучения свойств реальных атомов, так и не была предложена ни одна модель, которая могла бы согласовать наблюдаемую плотность элементов с исследованными свойствами их электронной оболочки.

Очевидно, пришло время кардинально пересмотреть наши взгляды на природу гравитационного взаимодействия.

До настоящего времени закон всемирного тяготения открытый Ньютоном в 1666 году, остаётся единственным описанием гравитационного взаимодействия. Но уже анализ распределения скоростей космических объектов в Галактике говорит о том, что гравитационное взаимодействие описывается иными условиями.

В общем виде гравитационное взаимодействие может быть описано следующим уравнением:

F = G*m*M/R^(n)

F – сила гравитационного взаимодействия;
G – гравитационная константа;
М – масса гравитационного центра;
m – масса сателлита на орбите гравитационного центра;
R – радиус орбиты сателлита;
n – показатель степени, зависящий от размера пространственной области где рассматривается гравитационное взаимодействие.

Для макро размеров Солнечной системы n=2. Для размеров Галактики n=1, для Метагалактики n=1/2  и т.д.

Для пространственных микро размеров менее 10 нм гравитационное взаимодействие описывается уравнением:

F(гр) = G*m/R^(n)

n=3 до размеров 0,00001 Ферми

Гравитационная константа в этом случае определяется из выражения:

G(1) = ((3^(3) + 1) / (5^(3) * 3^(2))^1/2 = 0,1577621275 в ед.гр. – для элементов в газообразном состоянии.

G(2) = G(1) / 100 = 0,001577621275 в ед.гр. – для элементов в жидком и твёрдом состоянии.

Уравнение стабильности в этом случае имеет вид:

F(цб) = F(гр)

m*c^(2)/R = G*m/R^(n)

R^(n-1) = G / c^(2)

R = (0,001577621275 / 8,9875338*10^(16))^1/2 = 0,1324894 нм – для элементов в жидком и твёрдом состояниях.

Таким образом, в микроскопических областях гравитационное взаимодействие не зависит от массы гравитационного центра, а удерживает сателлит на криволинейной траектории исключительно только за счет массы самого сателлита. И если сателлит будет, по каким либо причинам, терять скорость, гравитационное взаимодействие по спирали приведет его в центр вращения, даже при отсутствии в нём какой либо массы вообще. Иными словами в микро пространстве мы сталкиваемся не с гравитацией двух тел, а с гравитацией одного тела, а это принципиально отличается от того, что нам сегодня известно о гравитационном взаимодействии.

Вторым важным следствием, очевидно, является то, что в условиях микропространства электромагнитное взаимодействие по своей мощности обратно пропорционально гравитационному. Иными словами, электрические и магнитные силы внутри атома существенно ниже сил гравитационного взаимодействия.





[1] Если исправить системные ошибки в определении атомных весов, то же верно и для всех иных элементов, если рассчитывать радиус по наблюдаемой для этих элементов плотности.


ДОПОЛНЕНИЕ

Вывод о гравитационном взаимодействии массы с самой собой, без гравитационного центра, возможен лишь в том случае, когда гравитационное влияние атомного ядра равно нулю, то есть существует мертвая зона на уровне радиуса атома, в которой гравитационное поле протона отсутствует, и никак не влияет на массу электрона, который в этих условиях взаимодействует исключительно со своим собственным гравитационным полем и "не видит" гравитационное поле атомного ядра. Тогда, вероятно, гравитационное поле распространяется не сразу от границы протона, а на значительном расстоянии от него. Как минимум за границей атома, а вот как далеко за этой границей, это вопрос дискуссионный.
Если это действительно так, то это очень странное свойство гравитации, проявлять себя на некотором расстоянии от источника, чего в тоже время не наблюдается у электрона. Возможно, что эта аномалия связана со сложным строением протона.