Интеллектуальный космос. часть 2
Мир, который, мы думаем, что знаем, к которому тем или иным образом приспособились и терпим, меняется на наших глазах.
И с этим ничего нельзя поделать!
Естественно, что те большие, хитрые и ненасытные дяди и тети, которые захватили его, сотни лет преображали на свой лад и выстраивали по своим аппетитам и вкусам с надеждой на вечность, сегодня более не в силах удерживать его в своих руках.
И это не только потому, что войны сегодняшнего дня подобно смертоносному огненному смерчу гуляют едва ли ни по всем континентам, а еще и потому, что сам Мир, его природа, законы, наука, человеческий разум, космос и все иное, что имеет к созиданию хоть какое-то отношение, меняется.
Новый Мир расширяется.
Однако, это вовсе не значит, что в один из новых дней мы проснемся красивыми и счастливыми, но, что однажды осознаем себя другими – это точно.
***
В своей статье «Интеллектуальный космос» я упоминала о том, что в 2012 году 21 декабря Мир потрясло совершенно неожиданное событие и касалось оно квантовой теории электромагнитных взаимодействий заряженных частиц.
Виновником этого планетарного по своим масштабам потрясения оказался вездесущий протон, который в 1836 раз больше массы электрона. Всем тогда думалось, что среднеквадратичный радиус протона уменьшился на 4 %, а значит человечество, оставив прошлое позади, перешагнуло на новый уровень развития, совершив тем самым вместе с «обновленным» протоном квантовый переход в другую реальность.
Как эта фантастическая в своем роде сенсация из научных институтов и лабораторий вырвалась наружу – в массы, в народ неизвестно, но, не сложно заметить, что умудренное жизненным опытом ученое сообщество на этот счет не проронило ни слова.
А все почему?
Да, потому, что еще в 2010 году ученые ядерщики, проделав новый эксперимент с заряженными частицами (с протоном) получили результат, которого никак не ожидали. Суть эксперимента сводилась к замене отрицательно заряженного электрона в ядре атома на мюон, который так же является элементарной и отрицательно заряженной частицей, но тяжелее электрона в 207 раз. То есть в эксперименте обычный электрон был заменен на крайне тяжелый мюон, в следствие чего всем известный атом водорода превратился в мюонный водород.
Иными словами, стандартная модель эксперимента по замеру радиуса протона в большом адронном коллайдере была изменена. В итоге оказалось, что радиус протона в мюонном водороде, примерно, на 4% меньше, чем в обычном атоме водорода.
Так если в атоме водорода радиус протона составлял – 0,8802fm, то в мюонном водороде – 0,84184 fm, где символ fm – это фентометр или единица измерения длины, равная 10-15 метров. Из чего следовало, что зарядный радиус протона остался прежним, а точность его замера увеличилась в 1,7 раза!
В 2019 году, принимая во внимание, что электроны и мюоны отличаются друг от друга только массами, эксперименты с атомом водорода и мюонным водородом по измерению радиуса протона были проведены повторно. И хоть методы измерения были использованы новые, но результаты замеров оказались прежними, то есть идентичными замерам 2010 года.
Данное обстоятельство навело ученых на мысль о том, что протон – частица не однозначная и это послужило хорошим поводом для взаимных уступок. В итоге, всем заинтересованным сторонам удалось, в конце концов, договориться и принять за основу полученное посредством мюонного водорода уточненное значение среднеквадратичного радиуса протона, которое представляет собой величину равную 0, 84184 fm.
Так сенсация 21 декабря 2012 года перестала быть таковой!
***
Однако это столь необычное научное соглашательство нисколько не умалило авторитета протона в существующем закулисье элементарных частиц.
Протон в космосе – это наше все!
Мало того, что протоны входят в состав атомных ядер, и тут самое время вспомнить про воду (Н2О), из которой мы почти на 80% состоим, а наш мозг на все 85%, так он еще, пролетая через солнечное вещество, а это масса ядер водорода и гелия в недрах Солнца, рождает неизвестные до сего дня нестабильные элементарные частицы.
Известно, что в большом количестве протоны содержатся в солнечном ветре. А поскольку наше Солнце сильно разгорячилось и находится в состоянии высокой солнечной активности, то скоро месяц, как наша планета вынужденно купается в потоке протонов…
Звучит очень красиво!
Но сам по себе этот фантастический сюжет более всего приятен взору и слуху человека, погруженного в большой космос с головой. Что же касается закоренелых землян, то для них и для меня более всего доступно прямосказание. Исходя из этого, поток протонов – это облака солнечной плазмы, выброшенной в межпланетное пространство в ходе серии активных вспышек на Солнце.
Так из сообщений, которые поступили 13 февраля 2025 года из отдельных подразделений РАН, занимающихся космическими исследованиями, следует, что от серии солнечных вспышек на видимой части солнечного диска, до Земли впервые дошли потоки высокоэнергичных протонов. Уровень частиц с энергиями от 10 до 100 мега электронвольт (МэВ) превысил до вспышечный уровень, примерно, в 10-20 раз, где мега – это 1 млн электронвольт.
А через десять дней 23 февраля на Солнце был зафиксирован мощнейший по силе взрыв - солнечная вспышка настолько мощная, что ей был присвоен символ Х 6 - самый высокий из существующих на сегодняшний день! Как следствие, часть солнечного вещества соприкоснулась с нашей планетой.
О чем это говорит?!
О том, что взрыв этот был зарегистрирован в опасной близости от линии Солнце-Земля и в случае движения облаков солнечной плазмы – протонов к Земле, удар бы пришелся по магнитному полю нашей планеты.
Он и ожидался 25 февраля 2025 года.
В настоящее время наше Солнце находится в максимуме цикла солнечной активности. Отсюда так много сообщений о магнитных бурях, северных сияниях и иных природных явлениях. Но даже если допустить, что максимум солнечного шторма наконец пройден, то надо иметь в виду, что спад цикла солнечной активности будет длиться еще несколько лет.
А значит магнитных бурь не избежать!
***
Стоит ли нам по такому поводу заморачиваться?
Как сказать!
Наверное, стоит…
Ведь как бы безобидно словосочетание «солнечные вспышки» ни звучало, необходимо постоянно иметь в виду, что они «вспышки» – это мощные процессы выделения различного вида энергий – световой, тепловой и кинетической (энергия движения) на поверхность нашей звезды по имени Солнце. И хотя продолжительность вспышки порой не превышает и нескольких минут, но количество высвобожденной за это время энергии может достигать миллиарда мегатонн в тротиловом эквиваленте.
Представить себе подобную величину или массу выделенной энергии в атмосферу Солнца человеческий мозг просто не в состоянии.
Однако на процессе колоссального по величине выплеска разного рода энергий процесс солнечной активности не заканчивается. И он, не ведая никаких преград, легко распространяется по всем четырем сторонам космического сумрака в виде излучений – ультрафиолетового, например, рентгеновского, электромагнитного или излучения элементарных частиц.
Мы – земляне защищены от опасного и агрессивного Космоса атмосферой – газовой оболочкой, которая составляет с Землей единое целое и вращается вместе с ней. Однако межпланетное пространство находится от нас – от Земли не так уж и далеко, где-то на высоте порядка 500-1000 км, что в конечном счете не является для нас достаточно надежным прикрытием и утешением. Потому что уже на высоте 100 км авиационные полеты становятся полностью невозможными.
***
Но эволюционирующий Космос никакими известными миру средствами не остановить! Причем, незримыми героями, революционерами, которые активно преобразуют внеземное пространство являются протоны – элементарные частицы, которые входят в состав атомных ядер и не подвержены распаду.
Как выяснилось, в не столь отдаленном и оставшемся позади 2019 году, ученые сошлись во мнении, что протон не имеет четко обозначенных границ, а значит, что размер протона - не вопрос цифры, а вопрос соглашения.
Соглашения, которое все разногласия, касаемые определения его радиуса, свело на нет шумную компанию 2012 года, будоражащую пытливое воображение обывателей животрепещущим словосочетание «квантовый переход».
Протон уникален еще и потому, что участвует во всех известных взаимодействиях. А их, как известно, всего четыре – сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное. Благодаря этим взаимодействиям протоны и нейроны соединяются в атомные ядра. Ядра и электроны образуют атомы, из которых и состоят молекулы.
И это еще не все!
Протоны являются источником почти всей энергии, излучаемой Солнцем, в большом количестве протоны содержаться в солнечном ветре. Они основной компонент (более 90%) первичных космических лучей, обладающими высокими энергиями.
И наконец, протон - это сердце водорода (Н) – самого распространенного химического вещества во Вселенной, который представляет собой бесцветный нетоксичный газ, не имеющего ни вкуса, ни запаха.
Водород, который, как и протон, - это наше все является самым легким из всех химических элементов периодической таблицы Д.И. Менделеева. И как химический элемент первого порядка имеет атомный номер – 1.
В состав атома водорода входит один положительно заряженный протон (ядро атома) и один отрицательно заряженный электрон (оболочка ядра). Такой газ называется неионизированным или нейтральным и представляет собой важный компонент межзвездной среды.
Но несмотря на то, что нейтральный водород составляет, примерно, около половины ее массы, он из-за слишком низких основных своих показателей, а именно плотности и температуры, долгое время оставался плохо изучаем в видимом диапазоне.
Однако открытие 1951 года, сделанное одновременно целым рядом иностранных ученых, в корне изменило межзвездную судьбу невидимого героя. Оказалось, что нейтральный межзвездный водород не так прост и не так не распознаваем, как прежде казалось. Экспериментальный метод многолетних исследований вдруг выявил, что излучения, которые проявляет нейтральный водород, имеют радиолинии длиной 21 см.
Что это значит?
А это значит, что поскольку межзвездного нейтрального водорода неисчислимо много в межзвездной среде, а интенсивности его излучения вполне достаточно для того, чтобы его можно было обнаружить методами радиоастрономии, то длина его волны в 21 см или линия (Н1) была выбрана в качестве рабочей для поиска внеземных цивилизаций.
Помимо этого, радиолиния нейтрального атомарного водорода – является важнейшей радиолинией в радиоастрономии, несущей информацию о распространении нейтрального водорода и движения его облаков.
А это значит, что радиоволна в 21 см является самой распространенной во Вселенной!
Свидетельство о публикации №225030600832