Atomiytimen rakenne. atomia pienemmät hiukkaset

Jumala antoi ensin aineelle kiinteän, massiivisen muodon,

tällaisen kokoisia ja muotoisia läpäisemättömiä, liikkuvia hiukkasia

ja sellaisilla ominaisuuksilla ja suhteilla suhteessa

tarkoitukseen parhaiten sopiva tila

jota varten hän ne loi.

I. Newton

Filosofian ja tieteen historiassa on kolme lähestymistapaa luonnon rakenteen ymmärtämiseen mikrotasolla:

    on jakamattomia soluja tai atomeja, maailma on pelkistetty perustavanlaatuisiksi "tiileiksi" (Demokritos, Newton);

    aine jakautuu jatkuvasti ja äärettömästi pienemmiksi ja pienemmiksi paloiksi, eivätkä koskaan saavuta jakamatonta atomia (Aristoteles);

    1900-luvulla syntyi käsite, joka selittää maailmaa kaikkien asioiden keskinäisen yhteyden perusteella: hiukkanen ei ole aineen "tiili", vaan prosessi, linkki tai kuvio integraalisessa universumissa (W. Heisenberg, J. Chu, F. Capra).

Ensimmäisen "alkuainehiukkasen" löysi vuonna 1897 J.J. Thomson osoitti katodisäteiden olemassaolon tutkiessaan elektroneja . Vaikutusten alaisena aineesta vapautuu helposti negatiivista sähköä, joka kiinnittyy valon välähdyksinä näytölle. Negatiivisen sähkön hiukkasia kutsuttiin elektroneiksi. Pienin sähkön määrä, joka vastaa yhden elektronin varausta, havaittiin sähköpurkauksen aikana harvinaisessa kaasussa. 70-luvulle asti. 20. vuosisata elektronin sisäisen rakenteen ongelmaa ei ole ratkaistu, sen sisäisestä rakenteesta ei ole vieläkään tietoa (Anderson 1968; Weisskopf 1977).

Vuotta aiemmin A. Becquerel löysi uraanisuolan radioaktiivisen hajoamisen - alfahiukkasten (He-ytimien) päästön, näitä hiukkasia käytti Rutherford, joka osoitti kokeellisesti atomiytimen olemassaolon. Vuonna 1919 E. Rutherford suoritti myös ensimmäisen keinotekoisen ydinreaktion: säteilyttämällä typpeä alfahiukkasilla hän sai O-isotoopin ja osoitti, että N-atomin ydin sisältää protoni 27 (pidetään rajoittavana hiukkasena).

Vuonna 1932 J. Chadwick löysi toisen ydinhiukkasen - varauksettoman neutroni 28. Neutronin löytö, joka merkitsi uuden tieteen alkua - neutronifysiikka , neutronin pääominaisuudet, neutronien soveltaminen on S.F.:n kirjan aiheena. Shebalina Neutronit . Pilvikammiossa havaittiin neutronijälkiä. Protonin massa on 1836,1 elektronin massaa, neutronin massa on 1838,6. W. Heisenberg ja hänestä riippumatta D.D. Ivanenko, I.E. Tamm, esitti hypoteesin atomiytimen rakenteesta protoneista ja neutroneista: esimerkiksi ydin C koostuu 6 protonista ja 6 neutronista. Alussa. 30s uskoivat, että aine koostuu atomeista ja atomeista 3 "alkuainehiukkasesta", "rakennuspalikoista": protoneista, neutroneista ja elektroneista (Shebalin 1969; Folta, Novy 1987; Capra 1994: 66-67).

Samana vuonna E.O. Lawrence Kaliforniassa rakensi ensimmäisen syklotronin ("alkuainehiukkasten" kiihdytin). Hiukkaskiihdyttimet ovat tiloja, joissa suurienergiset hiukkaset törmäävät. Suurilla nopeuksilla liikkuvien subatomisten hiukkasten törmäyksessä saavutetaan korkea energiataso ja syntyy vuorovaikutusten, kenttien ja hiukkasten maailma, koska elementaarisuuden taso riippuu energian tasosta. Jos kolikkoa kiihdytetään tällaisiin nopeuksiin, sen energia vastaa energian tuotantoa tuhannella miljoonalla dollarilla. Geneven lähelle rakennettiin rengasmainen kiihdytin, jonka tunnelin ympärysmitta on jopa 27 km. Nykyään joidenkin teorioiden, kuten kaikkien hiukkasten suuren yhdistymisen teorian, testaamiseksi tarvitaan aurinkokunnan kokoinen kiihdytin (Folta, Nowy 1987: 270-271; Davis 1989: 90-91).

Hiukkasia löydetään myös luonnollisista kiihdyttimistä, kosmiset säteet törmäävät kokeellisen laitteen atomien kanssa ja tutkitaan törmäyksen tuloksia (näin löydettiin ennustettu positroni, myoni ja mesoni). Kiihdyttimien ja kosmisen säteilyn tutkimuksen avulla on avautunut moninainen ja monipuolinen subatomisten hiukkasten maailma. Vuonna 1932 löydettiin 3 hiukkasta, vuonna 1947 - 14, vuonna 1955 - 30, vuonna 1969 - yli 200. Samanaikaisesti kokeiden kanssa tehtiin myös teoreettisia tutkimuksia. Hiukkaset liikkuvat usein valon nopeudella, , on tarpeen ottaa huomioon suhteellisuusteoria. Yleisen hiukkasteorian luominen on toistaiseksi ratkaisematon fysiikan ongelma (Capra 1994: 67).

Vuonna 1967 olemassaolosta ilmestyi hypoteesi takyonit - hiukkaset, joiden liikenopeus on suurempi kuin valon nopeus. Aineen uusia "rakennuspalikoita" löydettiin, monia epävakaita, lyhytikäisiä ("resonanssit" elävät 10-27 s) hiukkasia, jotka hajoavat tavallisiksi hiukkasiksi. Myöhemmin kävi selväksi, että uudet hiukkaset: resonanssit ja hyperonit, mesonit – muiden hiukkasten viritetyt tilat: protoni ja leptonit. Kuten eri tiloissa oleva virittynyt H-atomi, joka esiintyy 3 spektriviivana, ei ole toinen atomi (Born 1967: 127-129).

Kävi ilmi, että hiukkaset eivät hajoa, vaan muuttuvat toisikseen tai kenttäkvanttien energiaksi, siirtyvät "toisiinsa", mikä tahansa hiukkanen voi olla kiinteä osa mitä tahansa muuta. Hiukkaset voivat "kadota" säteilyyn ja osoittaa aaltoominaisuuksia. Ensimmäisen keinotekoisen muuntamisen jälkeen, kun Li-ytimet muutettiin He-ytimiksi, atomi, ydinfysiikka (Syntynyt 1967; Weiskopf 1977: 50).

Vuonna 1963 M. Gell-Mann, J. Zweig esitti hypoteesin kvarkit . Kaikki hadronit rakennettu pienemmistä hiukkasista - 3 tyyppisiä kvarkeja ja niiden antikvarkeja. Protoni ja neutroni koostuvat 3 kvarkista (niitä kutsutaan myös baryoneja - raskaita tai nukleoneja - ydinhiukkasia). Protoni on vakaa, positiivisesti varautunut, neutroni on epävakaa, muuttuu protoniksi. Kvarkki-antikvarkki-parit (jokaisessa hiukkasessa on antipartikkeli) muodostavat mesoneja (massaltaan elektronin ja protonin välissä). Hadronisten kuvioiden monimuotoisuuden selittämiseksi fyysikot joutuivat olettamaan lisäkvarkkien olemassaoloa. Kvarkkeja on 12: 4 lajiketta tai makua (ylempi, alempi, outo ja viehättävä), joista jokainen voi esiintyä 3 värissä. Useimmat fyysikot pitävät kvarkkeja todella alkeellisina, joilla ei ole rakennetta. Vaikka kaikilla hadroneilla on kvarkkisymmetria, hadronit käyttäytyvät usein ikään kuin ne todella koostuisivat pistekomponenteista, mutta kvarkkien mysteeri on edelleen olemassa (Davis 1989: 100; Hawking 1990: 69; Capra 1994: 228, 229).

Mukaisesti bootstrap hypoteesi luontoa ei voida pelkistää aineen "tiileiksi", kuten kvarkeiksi, vaan se on ymmärrettävä liitettävyyden perusteella. Bootstrap-kuvan hiukkasista dynaamisina kuvioina toisiinsa liittyvässä tapahtumaverkostossa oli samaa mieltä Heisenbergin kanssa, joka ei uskonut kvarkkimalliin (Capra 1996: 43-49).

Kaikki maailmankaikkeuden tunnetut hiukkaset voidaan jakaa kahteen ryhmään: "kiinteän" aineen hiukkaset ja virtuaalipartikkelit, vuorovaikutuksen kantajat , jolla ei ole "lepomassaa". Aineen hiukkaset jaetaan myös kahteen ryhmään: hadronit 29 , nukleonit 30 , baryoneja tai raskaita hiukkasia ja leptonit 31 .

Leptonit ovat elektroneja, muon , tau lepton ja 3 tyyppiä neutrino . Nykyään on tapana pitää elektronia alkeispisteenä. Elektroni on negatiivisesti varautunut, 1836 kertaa kevyempi kuin protoni (Weiskopf 1997: 79; Davis 1989: 93-102; Hawking 1990: 63; Feynman, Weinberg 2000).

Vuonna 1931 W. Pauli ennusti neutraalin hiukkasen olemassaolon neutrino , vuonna 1955, ydinreaktorissa syntyi neutrino protonista, jolloin muodostui elektroni ja neutroni.

Tämä on hämmästyttävin hiukkanen: BV:n kanssa neutrino ei juurikaan ole vuorovaikutuksessa aineen kanssa, koska se on kevyin leptoneista. Sen massa on alle kymmenen tuhannesosa elektronin massasta, mutta se on luultavasti maailmankaikkeuden runsain hiukkanen ja saattaa aiheuttaa sen romahtamisen. Neutrino ei melkein ole vuorovaikutuksessa aineen kanssa, tunkeutuen sen läpi, ikään kuin sitä ei olisi ollenkaan (esimerkki ei-yksiulotteisten muotojen olemassaolosta). Gamma-kvantti kulkee 3 m lyijyssä ja on vuorovaikutuksessa lyijyatomin ytimen kanssa, kun taas neutriinon täytyy kulkea 4·10 13 km vuorovaikutuksessa. Neutriino osallistuu vain heikkoihin vuorovaikutuksiin. Vielä ei ole tarkasti määritetty, onko neutriinoilla todella "lepomassa". Neutriinoja on 3 tyyppiä: elektroni, myon ja tau.

Vuonna 1936 kosmisten säteiden vuorovaikutuksen tuotteissa muon , epävakaa hiukkanen, joka hajoaa elektroniksi ja kahdeksi neutriinoksi. 70-luvun lopulla löydettiin "raskain" hiukkanen, lepton. tau lepton (Davis 1989: 93-95).

Vuonna 1928 P. Dirac ennusti ja vuonna 1932 löysi positiivisesti varautuneen elektronin ( positroni - elektroniantihiukkanen.): yhdestä γ-kvantista - positiivisesti varautuneesta elektronista - syntyy elektroni ja positroni. Kun elektroni törmää positroniin, syntyy kaksi gamma-kvanttia, koska nollan säilyttämiseksi tuhoaminen 32 vaatii kaksi fotonia, jotka lentävät eri suuntiin.

Myöhemmin kävi ilmi, että kaikilla hiukkasilla on antihiukkasia , vuorovaikutuksessa, hiukkaset ja antihiukkaset tuhoutuvat muodostamalla energiakvantteja. Jokaisella aineen hiukkasella on antihiukkanen. Kun hiukkanen ja antihiukkanen törmäävät, ne tuhoutuvat, minkä seurauksena vapautuu energiaa ja syntyy muita hiukkasia. Varhaisessa universumissa oli enemmän hiukkasia kuin antihiukkasia, muuten tuhoutuminen olisi täyttänyt universumin säteilyllä, eikä ainetta olisi ollut (Silk 1982: 123-125; Hawking 1990: 64, 71-72).

Atomissa olevien elektronien tila määräytyy numerosarjasta, jota kutsutaan kvanttiluvut , ja osoittavat kiertoradan sijainnin ja muodon:

    numero(n) - tämä on kiertoradan luku, joka määrittää energian määrän, joka elektronilla on oltava ollakseen kiertoradalla, säteen;

    numero (ℓ) määrittää elektroniaallon tarkan muodon kiertoradalla;

    numero (m) kutsutaan magneettiseksi ja se määrittää elektronia ympäröivän kentän varauksen;

    numero(t) , niin sanottu pyöritä (kierto) määrittää elektronin nopeuden ja pyörimissuunnan, joka määräytyy elektroniaallon muodon perusteella sen todennäköisyyden suhteen, että hiukkanen on olemassa tietyissä pisteissä kiertoradalla.

Koska nämä ominaisuudet ilmaistaan ​​kokonaislukuina, tämä tarkoittaa, että elektronin pyörimismäärä ei kasva vähitellen, vaan hyppää - kiinteästä arvosta toiseen. Hiukkasille on tunnusomaista massan, sähkövarauksen, spinin olemassaolo tai puuttuminen (pyörimisominaisuus, ainehiukkasten spin +1/2, –1/2, hiukkasten vuorovaikutuksen kantajat 0, 1 ja 2) ja Vp-elämä (Erdei) -Gruz 1976; Davis 1989: 38-41, 92; Hawking 1990: 62-63; Capra 1994: 63).

Vuonna 1925 W. Pauli esitti itselleen kysymyksen: miksi atomin elektronit ovat tiukasti määritellyssä paikassa (2 ensimmäisellä kiertoradalla, 8 toisella, 32 neljännellä)? Analysoiessaan spektrejä hän päätyi yksinkertaiseen periaatteeseen: kaksi identtistä hiukkasta ei voi olla samassa tilassa , eli niillä ei voi olla samoja koordinaatteja, nopeutta tai kvanttilukuja. Kaikki aineen hiukkaset ovat alttiita W. Pauli kieltoperiaate .

Tämä periaate korostaa rakenteiden tarkkaa järjestystä, jota ilman hiukkaset muuttuisivat homogeeniseksi ja tiiviiksi hyytelöksi. Poissulkemisperiaate mahdollisti alkuaineiden kemiallisten ominaisuuksien selittämisen ulompien täyttämättömien kuorien elektronien perusteella, mikä antoi perustelun alkuaineiden jaksolliselle taulukolle. Pauli-periaate johti uusiin löytöihin, metallien ja puolijohteiden lämmön- ja sähkönjohtavuuden ymmärtämiseen. Poissulkemisperiaatteen avulla rakennettiin atomien elektronikuoret ja Mendelejevin alkuainejärjestelmä tuli selväksi (Dubnishcheva 1997: 450-452).

Mutta on hiukkasia, jotka eivät noudata W. Paulin poissulkemisperiaatetta (vaihtuvien hiukkasten lukumäärää ei ole rajoitettu, vuorovaikutusvoima voi olla mikä tahansa), kantajahiukkasia tai virtuaalipartikkeleita, joilla ei ole "lepomassaa" ja jotka luovat voimia aineen hiukkasten välillä (Hawking 1990: 64-65).

Subatomisen maailman paradoksit

Tehdään yhteenveto joistakin tuloksista, jotka rajaavat selvästi kaikki meille tiedossa olevat subatomisen maailman paradoksit.

1. Atomin, ytimen ja alkuainehiukkasen tasolla aineella on kaksoisaspekti, joka yhdessä tilanteessa ilmenee hiukkasina ja toisessa - aaltoina. Lisäksi hiukkasella on enemmän tai vähemmän määrätty sijainti ja aalto etenee avaruudessa kaikkiin suuntiin.

2. Aineen kaksoisluonne määrää "kvanttiilmiön", joka koostuu siitä, että rajoitetussa tilassa oleva hiukkanen alkaa liikkua intensiivisesti, ja mitä merkittävämpi rajoitus, sitä suurempi nopeus. Tyypillisen "kvanttiilmiön" tulos on aineen kovuus, yhden kemiallisen alkuaineen atomien identiteetti ja niiden korkea mekaaninen stabiilisuus.

Koska atomin ja vielä enemmän ytimen tilavuuden rajoitukset ovat erittäin merkittäviä, hiukkasten liikkumisnopeudet ovat erittäin suuria. Subatomisen maailman tutkimiseksi on käytettävä relativistista fysiikkaa.

3. Atomi ei ole ollenkaan kuin pieni planeettajärjestelmä. Ytimen ympärillä ei pyöri hiukkaset – elektronit, vaan todennäköisyysaallot, ja elektroni voi liikkua kiertoradalta kiertoradalle absorboiden tai säteilemällä energiaa fotonin muodossa.

4. Subatomitasolla ei ole klassisen fysiikan kiinteitä aineellisia esineitä, vaan aallon todennäköisyysmallit, jotka kuvastavat suhteiden olemassaolon todennäköisyyttä.

5. Alkuainehiukkaset eivät ole ollenkaan alkuainehiukkasia, vaan erittäin monimutkaisia.

6. Kaikilla tunnetuilla alkuainehiukkasilla on omat antihiukkasensa. Hiukkas- ja antihiukkaspareja muodostuu, kun energiaa on tarpeeksi, ja ne muuttuvat puhtaaksi energiaksi käänteisellä tuhoutumisprosessilla.

7. Törmäyksissä hiukkaset voivat siirtyä toistensa läpi: esimerkiksi protonin ja neutronin törmäyksessä syntyy pi-mesoni jne.

8. Mikään kokeilu ei voi samanaikaisesti johtaa dynaamisten muuttujien tarkkaan mittaukseen: esimerkiksi tapahtuman sijainnin epävarmuus ajassa osoittaa olevan yhteydessä energian määrän epävarmuuteen samalla tavalla kuin tapahtuman epävarmuus. hiukkasen avaruudellinen sijainti liittyy sen liikemäärän epävarmuuteen.

9. Massa on energian muoto; koska energia on prosessiin liittyvä dynaaminen suure, hiukkanen nähdään energiaa käyttävänä dynaamisena prosessina, joka ilmenee hiukkasen massana.

10. Subatomiset hiukkaset ovat sekä jaettavia että jakamattomia. Törmäyksen aikana kahden hiukkasen energia jakautuu uudelleen ja samat hiukkaset muodostuvat. Ja jos energia on tarpeeksi korkea, niin samojen kuin alkuperäisten lisäksi voidaan muodostaa lisäksi uusia hiukkasia.

11. Hiukkasten väliset keskinäiset veto- ja hylkimisvoimat pystyvät muuntumaan samoiksi hiukkasiksi.

12. Hiukkasten maailmaa ei voida hajottaa pienimmiksi toisistaan ​​riippumattomiksi komponenteiksi; hiukkasta ei voida eristää.

13. Atomin sisällä ainetta ei ole tietyissä paikoissa, vaan pikemminkin "voi olla olemassa"; atomiilmiöitä ei tapahdu tietyissä paikoissa ja tietyllä tavalla, vaan pikemminkin "voi tapahtua".

14. Kokeen tulokseen vaikuttaa valmistelu- ja mittausjärjestelmä, jonka viimeinen linkki on tarkkailija. Kohteen ominaisuuksilla on merkitystä vain kohteen vuorovaikutuksessa havainnoijan kanssa, koska tarkkailija päättää, kuinka hän suorittaa mittaukset, ja saa päätöksestään riippuen havaitun kohteen ominaisuuden ominaisuuden.

15. Subatomisessa maailmassa on ei-paikallisia yhteyksiä.

Vaikuttaa siltä, ​​että makrokosmoksen taustalla olevassa subatomisessa maailmassa on tarpeeksi monimutkaisuutta ja hämmennystä. Mutta ei! Ei siinä kaikki.

Subatomisen maailman tutkimuksen tuloksena löydetty todellisuus paljasti käsitteiden yhtenäisyyden, joka tähän asti vaikutti vastakkaiselta ja jopa yhteensopimattomalta. Sen lisäksi, että hiukkaset ovat samanaikaisesti jaettavia ja jakamattomia, aine on sekä epäjatkuvaa että jatkuvaa, energia muuttuu hiukkasiksi ja päinvastoin jne., relativistinen fysiikka jopa yhdisti tilan ja ajan käsitteet. Juuri tämä korkeammassa ulottuvuudessa (neliulotteisessa aika-avaruudessa) olemassa oleva perustavanlaatuinen yhtenäisyys on perusta kaikkien vastakkaisten käsitteiden yhdistämiselle.

Todennäköisyysaaltojen käsitteen käyttöönotto, joka jossain määrin ratkaisi "hiukkasaallon" paradoksin ja siirsi sen täysin uuteen kontekstiin, johti uuden, paljon globaalimman vastakohtaparin syntymiseen: olemassaolo ja olemattomuus(yksi). Atomi todellisuus on myös tämän vastakohdan takana.

Ehkä tämä vastustus on vaikeinta havaita tietoisuudessamme. Fysiikassa voidaan rakentaa konkreettisia malleja, jotka osoittavat siirtymisen hiukkasten tilasta aaltojen tilaan ja päinvastoin. Mutta mikään malli ei voi selittää siirtymistä olemassaolosta olemattomuuteen. Mitään fyysistä prosessia ei voida käyttää selittämään siirtymistä virtuaalipartikkeliksi kutsutusta tilasta lepotilaan tyhjiössä, jossa nämä esineet katoavat.

Emme voi sanoa, että atomihiukkanen on olemassa jossakin pisteessä, emmekä voi sanoa, ettei sitä ole olemassa. Todennäköisyyskaaviona hiukkanen voi esiintyä (samanaikaisesti!) eri kohdissa ja edustaa outoa fyysistä todellisuutta, jotain olemassaolon ja olemattomuuden väliltä. Siksi emme voi kuvata hiukkasen tilaa kiinteillä vastakkaisilla käsitteillä (musta-valkoinen, plus-miinus, kylmä-lämmin jne.). Hiukkanen ei sijaitse tietyssä kohdassa, eikä sitä ole siellä poissa. Hän ei liiku tai lepää. Vain todennäköinen kuvio muuttuu, eli hiukkasen taipumus olla tietyissä kohdissa.

Robert Oppenheimer ilmaisi tämän paradoksin tarkimmin sanoessaan: "Jos kysymme esimerkiksi, onko elektronin sijainti vakio, meidän on sanottava ei; jos kysymme, muuttuuko elektronin sijainti ajan myötä, meidän on sanottava ei , jos kysymme, onko elektroni liikkumaton, meidän on sanottava ei, jos kysymme, liikkuuko se, meidän on sanottava ei. Parempi olla sanomatta!

Ei ole sattumaa, että W. Heisenberg myönsi: ”Muistan lukuisia kiistoja Jumalan kanssa myöhään iltaan asti, jotka huipentuivat avuttomuutemme tunnustamiseen; Kun kiistelyn jälkeen menin kävelylle viereiseen puistoon, kysyin itseltäni uudestaan ​​ja uudestaan ​​saman kysymyksen: "Voiko luonnossa olla niin paljon absurdia, mitä näemme atomikokeiden tuloksissa?"

Sellaiset vastakkaisten käsitteiden parit, kuten voima ja aine, hiukkanen ja aalto, liike ja lepo, olemassaolo ja olemattomuus, yhdistettynä samanaikaiseksi yksiköksi, edustavat nykyään kvanttiteorian vaikeimmin ymmärrettävää asemaa. On vaikea ennustaa, mitä muita paradokseja, jotka kääntävät kaikki ajatuksemme päälaelleen, tiede kohtaa.

raivoava maailma . Mutta siinä ei vielä kaikki. Hiukkasten kyky reagoida puristumiseen liikkeen nopeutta lisäämällä puhuu aineen perustavanlaatuisesta liikkuvuudesta, joka tulee ilmi syventyessään subatomiseen maailmaan. Tässä maailmassa suurin osa hiukkasista on ketjutettu molekyyli-, atomi- ja ydinrakenteisiin, eivätkä ne kaikki ole levossa, vaan kaoottisessa liikkeessä; ne ovat luonteeltaan liikkuvia. Kvanttiteoria osoittaa, että aine liikkuu jatkuvasti, eikä se ole hetkeäkään levossa.

Esimerkiksi ottamalla rautapalan käsiimme emme kuule tai tunne tätä liikettä, se, rauta, näyttää meistä liikkumattomalta ja passiiviselta. Mutta jos katsomme tätä "kuollutta" rautapalaa erittäin tehokkaalla mikroskoopilla, jonka avulla voimme nähdä kaiken, mitä atomissa tapahtuu, näemme jotain täysin erilaista. Muistakaamme rautaatomin malli, jossa kaksikymmentäkuusi elektronia pyörii ytimen, joka koostuu 26 protonista ja 30 neutronista, ympärillä. Kahdenkymmenenkuuden elektronin nopea pyörre ytimen ympärillä on kuin kaoottinen ja jatkuvasti muuttuva hyönteisparvi. On hämmästyttävää, kuinka nämä villisti pyörivät elektronit eivät törmää toisiinsa. Näyttää siltä, ​​​​että jokaisessa on sisäänrakennettu mekanismi, joka varmistaa tarkasti, etteivät ne törmää.

Ja jos katsomme ytimeen, näemme protonit ja neutronit tanssivan kiihkeässä lambada-rytmissä tanssijoiden vuorotellen ja parien vaihtaessa kumppaneita. Sanalla sanoen, "kuolleessa" metallissa, kirjaimellisessa ja kuvaannollisessa merkityksessä, hallitsee niin monipuolinen protonien, neutronien ja elektronien liike, jota on yksinkertaisesti mahdotonta kuvitella.

Tämä monikerroksinen, raivoava maailma koostuu atomeista ja subatomisista hiukkasista, jotka liikkuvat eri kiertoradoilla villillä nopeudella "tanssien" elämän ihmeellistä tanssia jonkun säveltämän musiikin tahdissa. Mutta loppujen lopuksi kaikki materiaalit, joita näemme ympärillämme, koostuvat atomeista, jotka on liitetty toisiinsa erityyppisillä molekyylinsisäisillä sidoksilla ja muodostavat siten molekyylejä. Vain molekyylissä olevat elektronit eivät liiku jokaisen atomiytimen, vaan atomiryhmän ympäri. Ja nämä molekyylit ovat myös jatkuvassa kaoottisessa värähtelevässä liikkeessä, jonka luonne riippuu atomien ympärillä olevista lämpöolosuhteista.

Sanalla sanoen, subatomisessa ja atomimaailmassa rytmi, liike ja lakkaamaton muutos hallitsevat ylimpänä. Mutta kaikki muutokset eivät ole satunnaisia ​​eivätkä mielivaltaisia. Ne noudattavat hyvin selkeitä ja selkeitä kaavoja: kaikki hiukkaset ovat täysin identtisiä massoiltaan, sähkövaraukseltaan ja muilta tunnusomaisilta indikaattoreilta; kaikilla varautuneilla hiukkasilla on sähkövaraus, joka on joko yhtä suuri kuin elektronin varaus tai vastakkainen etumerkillä tai ylittää sen kaksinkertaisesti; ja muut hiukkasten ominaisuudet eivät voi ottaa mielivaltaisia ​​arvoja, vaan vain rajoitetun määrän niitä, mikä antaa tutkijoille mahdollisuuden jakaa hiukkaset useisiin ryhmiin, joita voidaan myös kutsua "perheiksi" (24).

Kysymykset heräävät tahtomattaan: kuka sävelsi musiikin subatomisten hiukkasten hämmästyttävään tanssiin, kuka asetti tiedotusohjelman ja opetti parit tanssimaan, missä vaiheessa tämä tanssi alkoi? Toisin sanoen: miten aine muodostuu, kuka sen loi, milloin se tapahtui? Nämä ovat kysymyksiä, joihin tiede etsii vastauksia.

Valitettavasti maailmankuvamme on rajallinen ja likimääräinen. Rajallinen ymmärryksemme luonnosta johtaa rajallisten "luonnonlakien" kehittymiseen, joiden avulla voimme kuvata suuren määrän ilmiöitä, mutta maailmankaikkeuden tärkeimmät lait, jotka vaikuttavat ihmisen maailmankuvaan, ovat meille edelleen suurelta osin tuntemattomia.

"Useimpien fyysikkojen asenne muistuttaa skitsofreenisen maailmankuvaa", sanoo kvanttifyysikko Fritz Rohrlich Syracusen yliopistosta. Toisaalta he hyväksyvät kvanttiteorian standardin tulkinnan. Toisaalta he vaativat kvanttijärjestelmien todellisuutta, vaikka ne olisivatkin pohjimmiltaan havainnoitamattomia.

Todella outo kanta, joka voidaan ilmaista näin: "En aio ajatella sitä, vaikka tietäisin sen olevan totta." Tämä kanta estää monia fyysikoita pohtimasta kvanttifysiikan hämmästyttävimpien löytöjen loogisia seurauksia. Kuten David Mermin Cornellin yliopistosta huomauttaa, fyysikot jaetaan kolmeen kategoriaan: ensinnäkin pieni vähemmistö, jota ilmeiset loogiset seuraukset ahdistavat; toinen on ryhmä, joka välttää ongelman monien pohdintojen ja argumenttien avulla, jotka ovat suurimmaksi osaksi kestämättömiä; ja lopuksi kolmas luokka - ne, joilla ei ole mitään huomioita, mutta he eivät välitä. "Tämä asento on tietysti mukavin", Mermin huomauttaa (1).

Siitä huolimatta tiedemiehet ovat tietoisia siitä, että kaikki heidän luonnonilmiöitä kuvaavat teoriansa, mukaan lukien "lakien" kuvaus, ovat ihmisen tietoisuuden tuotetta, seurauksia maailmakuvamme käsitteellisessä rakenteessa, eivät itse todellisuuden ominaisuuksia. Kaikki tieteelliset mallit ja teoriat ovat vain likimääräisiä todellista tilannetta. Kukaan heistä ei voi väittää olevansa lopullinen totuus. Teorioiden epäselvyys ilmenee ensisijaisesti niin kutsuttujen "perusvakioiden" käytössä, eli suureiden, joiden arvot eivät johdu vastaavista teorioista, vaan määritetään empiirisesti. Kvanttiteoria ei voi selittää, miksi elektronilla on tällainen massa ja tällainen sähkövaraus, eikä suhteellisuusteoria voi selittää juuri tällaista valonnopeuden arvoa.

Tiede ei tietenkään koskaan pysty luomaan ihanteellista teoriaa, joka selittää kaiken, mutta sen on jatkuvasti pyrittävä tähän, vaikka se olisi saavuttamaton virstanpylväs. Sillä mitä korkeammalle palkki on asetettu, jonka yli hyppääjän on hyppäättävä, sitä suuremman korkeuden hän saavuttaa, vaikka hän ei tekisi ennätystä. Ja tutkijat, kuten hyppääjä koulutuksessa, nostavat rimaa jatkuvasti ja kehittävät jatkuvasti erillisiä osittaisia ​​ja likimääräisiä teorioita, joista jokainen on tarkempi kuin edellinen.

Nykyään tieteellä on jo useita yksityisiä teorioita ja malleja, jotka kuvaavat melko menestyksekkäästi joitain meitä kiihottavan aaltokvanttitodellisuuden puolia. Monien tutkijoiden mukaan lupaavimmat teoriat - tietoisuuteen perustuvan teoreettisen fysiikan jatkokehityksen tukipiste - ovat Jeffrey Chun "bootstrap" -hypoteesi, David Bohmin teoria ja vääntökenttien teoria. Ja venäläisten tutkijoiden ainutlaatuinen kokeellinen työ akateemikko V.P. Kaznacheevin johdolla vahvistaa suurelta osin näihin hypoteeseihin ja teorioihin upotettujen lähestymistapojen oikeellisuuden maailmankaikkeuden ja tietoisuuden tutkimuksessa.

Kirjasta Hyperborean Teaching kirjoittaja Tatishchev B Yu

2. 1. Modernin Venäjän paradoksit. Ajat ovat muuttuneet. Nykyisen "demokraatin" jatkaakseen Venäjän ja sen kansan ryöstöä on ponnisteltava "talouden vakauttamiseksi". Ja "isänmaalaiset - suvereenit" ovat kauan sitten läpäisseet kaikki heille annetut ehdot

Kirjasta Muiden maailmojen ilmiöt kirjoittaja Kulsky Aleksanteri

Luku 11. PARADOKSIT, JOITA EI OLE KOSKAAN OLEMASSA Yksi kulmakivistä, perinteisen fysiikan ja filosofian taustalla olevista peruskivistä, on kausaalisuuden periaate. Eli "rautainen" yksisuuntaisuus syyn ja seurauksen suhteessa. Ensinnäkin siis

Kirjasta Fundamentals of the Physics of the Spirit kirjoittaja Sklyarov Andrey Jurievich

Kappale 6 "Kaikki on elossa, mutta ehdollisesti otamme huomioon vain sen, mikä tuntuu riittävän vahvalta ollakseen elossa." K. Tsiolkovsky Aineellisessa makrokosmosessa, kuten tiedetään, aine (yhtenä

Kirjasta The Last Testament of Don Juan: Toltec Magic and Esoteric Spirituality kirjoittaja Kapten (Omkarov) Juri (Arthur) Leonardovich

6. TERVEYSPARADOKSIA MAGIAN JA HENGEN ASEMASTA Vaikka monet itsensä parantamisen taikuuden näkökohdat on jo mainittu edellä, ja olen joutunut toistamaan sen useammin kuin kerran, on järkevää systematisoida ja koota yhteen asiaan liittyvät kohdat. saada pysyvää terveyttä kautta

Kirjasta UFO: Visitors from Eternity kirjoittaja Komissarov Vitali Sergeevich

Muinaisen tiedon paradokseja "... Juurtuneissa näkemyksissämme menneisyydestä neoliittinen esi-isä on aina esitetty mammuttia jahtaavan karvaisen pojan muodossa. Mutta odottamattomia löytöjä putosi toisensa jälkeen... " Keitä olivat esi-isämme? Tämä kysymys näytti olevan kauan sitten

Kirjasta The Nature of Time: A Hypothesis on the Origin and Physical Essence of Time kirjoittaja Ranta Anatoli Makarovich

3.3. Ajan arvoituksia ja paradokseja Epäilykset siitä, sisällytetäänkö tämä osa tähän teokseen vai ei, jättivät minut viime hetkellä. Toisaalta haluaisin yrittää selittää joitain ajan mysteereitä ja parapsykologian ilmiöitä, mutta toisaalta tämä

Kirjasta Elämä ilman rajoja. moraalilaki kirjoittaja

3.3.1. Ajan fyysiset paradoksit ”Kesällä 1912... Ison-Britannian sanomalehdet kuvasivat salaperäisen tarinan, joka tapahtui pikajunassa Lontoosta Glasgowiin. Toisessa autossa tapahtuneen silminnäkijänä oli kaksi toisilleen tuntematonta matkustajaa -

Kirjasta Elämän opetus kirjoittaja Roerich Elena Ivanovna

Kirjasta Book 3. Ways. Tiet. Kokoukset kirjoittaja Sidorov Georgi Alekseevich

Kirjasta Elämän opetus kirjoittaja Roerich Elena Ivanovna

Kirjasta The Art of Managing the World kirjoittaja Vinogrodsky Bronislav Bronislavovich

[Symboli Maailman Äidistä piilottelemassa kasvonsa maailmalta] Muistutan, että Maailman Äiti kätki kasvonsa ihmiskunnalta myös kosmisista syistä. Sillä kun Lucifer päätti nöyryyttää naista saadakseen vallan ihmiskunnalle, kosmiset olosuhteet suosivat sellaista.

Kirjasta Elämä ilman rajoja. Moraalilaki kirjoittaja Zhikarentsev Vladimir Vasilievich

Tietoisuuden paradoksien hallinta Heti kun on halu parantaa tilaa, se tarkoittaa, että heikkenemistä on tapahtunut. Heti kun aiot parantaa itseäsi, se tarkoittaa, että olet löytänyt uusia epätäydellisyyksiä. Aikomus syntyy siellä, missä se löytyy

Kirjasta Kuinka unelmat ja käsiala auttavat korjaamaan menneisyyden virheet Kirjailija: Antis Jack

Valtionjohtamisen suuren paradoksit Tietoisuuden kehityksen periaatteet voidaan ilmaista vakailla määritelmillä: Sisäinen selkeyden tila täydellisyyden ymmärtämisessä voi ilmetä ulkoisesti väärinkäsityksen pimeyteenä Sisäinen edistymisen tila täydellisyyden polulla

Kirjasta Kuolemattomuuden koodi. Totuuksia ja myyttejä ikuisesta elämästä kirjoittaja Prokopenko Igor Stanislavovich

Venäjän elämän paradoksit Lait ja logiikka eivät toimi Venäjällä, koska maamme päälaki on sydän, keskus, jossa kaikki vastakohdat yhtyvät. Sydän tuomitsee maailman, ihmiset ja ilmiöt maailman ja asioiden yhtenäisyyden perusteella, joten sille ei ole olemassa lakeja,

Kirjailijan kirjasta

Luku 14 Unet, jotka herättävät meidät (tai unet-paradokseja) PROFEETTISET, eli ennustavat, unet, jotka useimmiten erottuvat kirkkaasta väristä ja aistimusten terävyydestä. Mutta sama koskee juonen tai kuvan PARADOKSAALisuutta... Palataanpa Liisaamme. Irrotan paradoksaalisesti toisiinsa liittyvät kuvat kontekstista

Kirjailijan kirjasta

Luku 3. Pitkäikäisyyden paradoksit Tutkijat tekivät kesällä 2013 sensaatiomaisen ennusteen: kirjaimellisesti 10 vuodessa ihmisen keskimääräinen elinikä voi kaksinkertaistua, ja pidemmällä aikavälillä on mahdollista voittaa ikääntyminen ja sitten kuolema Saksalaiset tiedemiehet Kielistä

Vaikka elementtisarja ei sisällä liikeyhdistelmiä, joiden positiivinen siirtymä on pienempi kuin vedyn 2–1–(-1), tämä ei tarkoita, etteikö tällaisia ​​yhdistelmiä olisi olemassa. Tämä tarkoittaa, että niillä ei ole tarpeeksi nopeussiirtymää muodostamaan kahta täydellistä pyörivää järjestelmää, ja näin ollen niillä ei ole ominaisuuksia, jotka ovat ominaisia ​​pyörimisyhdistelmille, joita kutsumme atomeiksi. Nämä vähemmän monimutkaiset kiertoyhdistelmät voidaan määritellä seuraavasti atomia pienemmät hiukkaset. Kuten yllä olevasta käy ilmi, nämä hiukkaset eivät ole atomien aineosat kuten niitä ajatellaan nykyaikaisessa tieteellisessä ajattelussa. Ne ovat luonteeltaan samanlaisia ​​rakenteita kuin alkuaineiden atomit, mutta niiden aiheuttama kokonaissiirtymä on alle vähimmäismäärän, joka vaaditaan täydellisen atomirakenteen muodostamiseksi.

Termi "subatominen" viittaa näihin hiukkasiin olettaen, että nämä hiukkaset ovat tai voivat olla rakennuspalikoita, joista atomit rakennetaan. Löytömme tekevät tästä merkityksestä vanhentuneen, mutta nimi on hyväksyttävä siinä mielessä, että liikejärjestelmä on vähemmän monimutkainen kuin atomit. Siksi tässä työssä se säilytetään, mutta sitä käytetään muunnetussa merkityksessä. Termi "alkuainehiukkanen" on hylättävä. Siinä mielessä perusyksiköt, joista voidaan muodostaa muita rakenteita, ei ole olemassa "alkuhiukkasia". Hiukkanen on pienempi ja vähemmän monimutkainen kuin atomi, mutta ei suinkaan alkuaine. Alkeisyksikkö on liikkeen yksikkö.

Ensimmäisen painoksen julkaisun jälkeen STO:n postulaateista johdettujen subatomisten hiukkasten teoreettisia ominaisuuksia on tutkittu edelleen. Tämän seurauksena näihin objekteihin liittyvän tiedon määrä on lisääntynyt merkittävästi, mukaan lukien joidenkin ensimmäisessä painoksessa kuvattuja monimutkaisempien hiukkasten teoreettinen löytö. Lisäksi voimme nyt tutkia kosmisten subatomisten hiukkasten rakennetta ja käyttäytymistä paljon syvällisemmin (myöhemmissä luvuissa). Esitettävän tiedon lisääntyneen määrän huomioon ottamiseksi on kehitetty uusi järjestelmä kiertojakauman esittämiseksi mittausten välillä.

Tietenkin tämä tarkoittaa, että käytämme nyt yhtä järjestelmää edustamaan elementtien pyörimistä ja toista järjestelmää edustamaan samantyyppistä pyörimistä, kun käsitellään hiukkasia. Ensi silmäyksellä tämä saattaa tuntua tarpeettomalta komplikaatiolta. Mutta asia on siinä, että koska haluamme hyödyntää kaksinkertaisen syrjäytysyksikön käyttömukavuutta elementtien käsittelyssä, vaikka meidän pitäisi käyttää yhtä yksikköä käsiteltäessä hiukkasia, meidän on pakko käyttää kahta erilaista järjestelmää, olivatpa ne samanlaisia. tai ei. Itse asiassa tämän eron tietoisuuden puute johti hämmennykseen, jota haluamme nyt välttää. Vaikuttaa siltä, ​​että vaikka kaksi erilaista merkintäjärjestelmää tarvitaan tietojen kätevään käyttöön, meidän on perustettava hiukkasille järjestelmä, joka palvelee paremmin tarkoituksiamme ja on riittävän erilainen sekaannusten välttämiseksi.

Kuten ensimmäisessä painoksessa, tässä painoksessa käytetty uusi merkintätapa osoittaa siirtymät eri ulottuvuuksissa ja ilmaisee ne kuten ennenkin yksittäisinä yksiköinä, mutta näyttää vain nykyinen poikkeamat ja sisältävät aakkosmerkkejä, jotka on erityisesti suunniteltu osoittamaan hiukkasen pyörimisperustetta. Matemaattisten prosessien ominaisuuksien vuoksi, joita käytämme elementtien käsittelyssä, on tarpeen ottaa huomioon alkuperäinen ei-toiminnallinen kiertoyksikkö. Näin ei ole subatomisten hiukkasten kohdalla. Ja koska atomista (kaksois) merkintää ei voida missään tapauksessa käyttää, näytämme vain teholliset siirtymät ja johdatamme ne kirjaimilla M tai Vastaanottaja osoittamaan, onko yhdistelmän pyörimisperuste aineellinen vai kosminen. Tämä hyödyttää selkeää osoitusta siitä, että kiertomäärät kussakin tapauksessa ilmaistaan ​​uudella merkinnällä.

Tässä painoksessa tekemämme kiertojen symbolisen esityksen muutos ja muut terminologian muutokset voivat aiheuttaa vaikeuksia niille, jotka ovat jo tottuneet siihen, miten ne esitettiin aikaisemmissa kirjoituksissa. Suosittelemme kuitenkin hyödyntämään kaikki parannusmahdollisuudet, jotka voidaan havaita nykyisessä teoreettisen harkinnan varhaisessa vaiheessa. Ajan myötä tämänkaltaiset parannukset käyvät vähemmän sopiviksi ja olemassa olevat käytännöt muuttuvat vastustuskykyisiksi.

Uudelta pohjalta materiaalin kiertämisen perusta - M 0-0-0. Yksi yksikkö positiivista sähköistä siirtymää voidaan lisätä tähän alustaan, jolloin saadaan positroni, M 0–0–1 tai yksi negatiivinen sähkösiirtymä, jolloin tulos on elektroni, M 0–0–(1). Elektroni on ainutlaatuinen hiukkanen. Se on ainoa materiaalipohjainen rakenne ja siksi vakaa paikallisessa ympäristössä, jolla on tehokas negatiivinen harha. Tämä on mahdollista, koska elektronin kokonaiskiertosiirtymä on alkuperäisen, positiivisen magneettisen yksikön, joka tarvitaan kumoamaan fotonin negatiivinen siirtymä (ei näy rakennekuvassa) ja negatiivisen sähköyksikön summa. Kuten kaksiulotteisen liikkeen tapauksessa, magneettinen yksikkö on kokonaispyörinnän pääkomponentti, vaikka sen numeerinen arvo ei ole suurempi kuin yksiulotteisen sähköisen kierron arvo. Siksi elektroni täyttää vaatimuksen, että tuloksena oleva kokonaismäärä kierto materiaalihiukkasen on oltava positiivinen.

Kuten jo mainittiin, ylimääräinen liike negatiivisella siirtymällä lisää tilaa olemassa olevaan fyysiseen tilanteeseen, oli se sitten mikä tahansa. Siksi elektroni on avaruuden pyörivä yksikkö. Myöhemmin näemme, että tällä tosiasialla on tärkeä rooli monissa fysikaalisissa prosesseissa. Yksi välittömistä ja erittäin havaittavista tuloksista on, että elektroneja on runsaasti materiaalisessa ympäristössä, kun taas positronit ovat erittäin harvinaisia. Elektroniin liittyvien näkökohtien perusteella positroni voidaan luokitella pyöriväksi ajan yksiköksi. Sellaisenaan positroni imeytyy helposti aineelliseen yhdistelmäjärjestelmään, jonka ainesosat ovat pääosin ajallisia rakenteita; eli pyörivät yksiköt, joiden nettosiirtosiirtymä (nopeus = 1/t). Näissä rakenteissa negatiivisen elektronin biasin käyttömahdollisuudet ovat erittäin rajalliset.

Jos magneettinen yksikkö lisätään kiertokantaan sähköisen sijasta, tulos voidaan ilmaista seuraavasti M 1-0-0. Näyttää kuitenkin siltä, ​​että nimitys M½-½-0 on edullinen. Puolikkaita yksiköitä ei tietenkään ole, mutta kaksiulotteinen kiertoyksikkö täyttää ilmeisesti molemmat mitat. Ymmärtääksemme tämän tosiasian, määritämme puoli yksikköä jokaiselle ulottuvuudelle. Merkintä ½-½ kuvaa paremmin tapaa, jolla tämä liikejärjestelmä tulee lisäyhdistelmiin. Pian selvittävistä syistä kutsumme hiukkaseksi M½-½-0 massatonta neutronia.

Yksikkötasolla yhden yksikön kiertojärjestelmässä magneettiset ja sähköiset yksiköt ovat numeerisesti yhtä suuret, eli 1 2 =1. Lisäys liikkeiden yhdistelmään M½-½-0 yksikköä negatiivista sähköistä siirtymää - massaton neutroni, luo yhdistelmän, jonka kokonaissiirtymä on nolla. Sellainen yhdistelmä M½-½-(1) voidaan määritellä seuraavasti neutrino.

Edellisessä luvussa aineen atomien ominaisuus, joka tunnetaan nimellä atomipaino tai -massa, määriteltiin tuloksena, positiivisena kolmiulotteisena atomien pyörimissiirtymänä (nopeudena). Tätä ominaisuutta käsitellään yksityiskohtaisesti seuraavassa luvussa, mutta toistaiseksi huomaa, että sama määritelmä koskee subatomisia hiukkasia. Toisin sanoen näillä hiukkasilla on massa siinä määrin, että niillä on positiivinen nettokiertosiirtymä kolmessa ulottuvuudessa. Tähän asti uskottiin, että mikään hiukkasista ei täytä tätä vaatimusta. Elektronilla ja positronilla on nettokierto yhdessä ulottuvuudessa, massattomalla neutronilla kahdessa. Neutriinolla ei ole lainkaan nettosiirtymää. Tästä syystä subatomiset kiertoyhdistelmät määritellään seuraavasti massattomia hiukkasia.

Yhdistämällä muihin liikkeisiin yhden tai kahden ulottuvuuden siirtymä voi kuitenkin saavuttaa kolmiulotteisen siirtymäkomponentin tilan. Esimerkiksi hiukkanen voi saada varauksen, eräänlaisen liikkeen, jota tutkitaan myöhemmin. Ja kun näin tapahtuu, varauksen ja primääripartikkelin koko siirtymä näkyy massana. Tai hiukkanen voidaan yhdistää muihin liikkeisiin siten, että massattoman hiukkasen siirtyminen tulee osaksi yhdistelmärakenteen kolmiulotteista siirtymää.

Lisäämällä positiivisen, ei negatiivisen sähköisen siirtymän yksikkö massattomaan neutroniin, syntyy M½-½-1, ja tämän yhdistelmän kokonaispoikkeama on 2. Tämä riittää muodostamaan täydellisen kaksoispyörivän järjestelmän - atomin. minä b noin Kaksinkertaisen rakenteen suurempi mahdollisuus estää minkään yhdistelmän olemassaolon M½-½-1, paitsi instant.

Samat todennäköisyysnäkökohdat sulkevat pois kahden yksikön magneettisen rakenteen M 1-1-0 ja positiivinen derivaatta M 1-1-1, joiden nettosiirrot ovat 2 ja 3. Negatiivinen derivaatta kuitenkin M 1-1-(1), käytännössä luotu lisäämällä neutriinoja M½-½-(1) massattomaan neutroniin M½-½-0, voi esiintyä hiukkasena, koska sen tuloksena oleva kokonaissiirtymä on vain yksi yksikkö, mikä ei riitä luomaan virheetöntä kaksoisrakennetta. Tällainen partikkeli voidaan määritellä seuraavasti protoni.

Tässä näemme esimerkin siitä, kuinka massattomat hiukkaset itse (koska niillä ei ole kolmiulotteista kiertoa) yhdistetään hiukkaseksi, jolla on tehokas massa. Massaton neutroni pyörii vain kahdessa ulottuvuudessa, kun taas neutrinolla ei ole nettokiertoa. Mutta lisäämällä ne yhteen, syntyy yhdistelmä, joka pyörii tehokkaasti kaikissa kolmessa ulottuvuudessa. Tuloksena on protoni M 1-1-(1), jolla on yksi massayksikkö.

Teorian nykyisessä (melko varhaisessa) kehitysvaiheessa on mahdotonta arvioida tarkasti todennäköisyystekijöitä ja muita vaikuttajia, jotka määräävät, onko tietyissä olosuhteissa teoreettisesti merkityksellinen kiertojen yhdistelmä todella olemassa vai ei. Nyt saatavilla olevat tiedot osoittavat kuitenkin, että mikä tahansa materiaalimuodon yhdistelmä, jonka nettosiirtymä on pienempi kuin 2, pystyy esiintymään hiukkasena paikallisessa ympäristössä. Yhtään edellisissä kappaleissa määritellyistä yhdistelmäjärjestelmistä ei havaita todellisessa käytännössä, ja on suuri epäilys siitä, miten ne voi tarkkailla muuten kuin epäsuorien prosessien avulla, jotka mahdollistavat niiden olemassaolon oletuksen. Esimerkiksi neutrinoa "havaitaan" vain tiettyjen tapahtumien tuotteiden kautta, joihin tämän hiukkasen oletetaan osallistuvan. Elektroni, positroni ja protoni on havaittu vain varautuneessa tilassa, ei varautumattomassa tilassa, joka on kaikkien tähän asti käsiteltyjen pyörimisyhdistelmien perustila. Siitä huolimatta on riittävää syytä väittää, että kaikki nämä varauksettomat rakenteet ovat todella olemassa ja niillä on merkittävä rooli fysikaalisissa prosesseissa. Se annetaan myöhemmin, kun teoreettinen pohdiskelu jatkuu.

Aiemmissa viesteissä yhdistelmä M½-½-0 (niissä käytetyssä merkinnässä 1-1-0) määriteltiin neutroniksi. Mutta on havaittu, että joissakin fysikaalisissa prosesseissa, kuten kosmisen säteen epävakaudessa (hajoamisessa), magneettinen siirtymä, jonka odotettiin säteilevän neutroneina, välitettiin itse asiassa massattomassa muodossa. Koska havaittu neutroni on hiukkanen, jonka atomipaino on yksikköpainoinen, pääteltiin tuolloin, että näissä erityisissä esimerkeissä neutronit toimivat neutrinojen ja positronien yhdistelminä - massattomina hiukkasina. Tämän perusteella neutronilla on kaksoisrooli: joissain olosuhteissa se on massaton ja toisissa sillä on massayksikkö.

Lisätutkimukset, jotka keskittyvät pääasiassa subatomisten hiukkasten sekundaariseen massaan, joita käsitellään luvussa 13, paljastivat, että havaittavissa neutroni ei ole yhden yksikön aktiivinen magneettinen kierto, josta aiheutuu siirtymiä M½-½-0, mutta monimutkaisempi hiukkanen, jolla on sama nettosiirtymä ja että yhden yksikön magneettinen siirtymä on massaton. Enää ei tarvitse olettaa, että sama hiukkanen toimii kahdella eri tavalla. Siinä on kaksi erilaista hiukkasta.

Selitys on tämä: uudet löydöt ovat paljastaneet rakenteen olemassaolon, joka on massattomien hiukkasten yksittäisten pyörivien järjestelmien ja atomien binäärijärjestelmien välillä. Välirakenteissa on kaksi pyörivää järjestelmää, kuten alkuaineiden atomeissa. Mutta vain yhdellä niistä on seurauksena tehokas siirtymä. Tällaisessa järjestelmässä rotaatio on protonin pyörimistä M 1-1-(1). Toisessa järjestelmässä on neutriinotyyppinen rotaatio.

Toisen järjestelmän massattomat kierrokset voivat olla joko materiaalineutrinon kierroksia M½-½-(1) tai kosminen neutrino Vastaanottaja½-½-1. Materiaalineutrinon pyöriessä yhdistetyt siirtymät ovat M½-½-(2). Tällä yhdistelmällä on yhden vedyn isotoopin massa, rakenne on identtinen kaksiatomisen deuteriumin tavallisen massan kanssa. M 2-2-(2) tai M 2-1-(1) atomitermein, paitsi että sen magneettinen siirtymä on yksi yksikkö pienempi ja siksi sen massa on myös yksi yksikkö pienempi. Jos protoniin lisätään kosmisen neutrinon kierto, yhdistetyt siirtymät ovat M 2-2-0, sama tulos kuin yhden yksikön magneettinen kierto. Tämä teoreettinen partikkeli monimutkainen neutroni, kuten kutsumme sitä, voidaan määritellä havaittavaksi neutroniksi.

Välityyppisten rakenteiden yksittäisten rotaatioiden tunnistamista neutriinojen ja protonien rotaatioilla ei pidä tulkita siten, että neutriinot ja protonit sellaisenaan todella ovat yhdistelmärakenteissa. Esimerkiksi itse asiassa tämä tarkoittaa, että yksi kompleksisen neutronin muodostavista pyörien komponenteista on samanlaista kierto, samoin kuin protonin muodostava neutroni, jos jälkimmäinen on olemassa erikseen.

Koska tuloksena oleva komposiittineutronin nettosiirtymä on identtinen massattoman neutronin nettosiirtymän kanssa, hiukkasten käyttäytymisen näkökohdat (ominaisuudet, kuten niitä kutsutaan), jotka riippuvat nettoverkkosiirtymästä, ovat samat. Lisäksi magneettisesta kokonaissiirtymästä tai sähköisestä kokonaissiirtymästä riippuvat ominaisuudet ovat myös samat. Mutta muut hiukkasen rakenteeseen liittyvät ominaisuudet ovat erilaisia ​​molemmille neutroneille. Monimutkaisella neutronilla on tehokas kolmiulotteisen siirtymän yksikkö pyörimisjärjestelmässä, jossa pyöriminen on kuin protoni, joten sillä on yksi massayksikkö. Massattomalla neutronilla ei ole kolmiulotteista siirtymää eikä siten massaa.

| | | | | | | | | | | | |

Ja ydinfysiikka.

Subatomiset hiukkaset ovat atomikomponentteja: elektroni, neutroni ja protoni. Protoni ja neutroni puolestaan ​​koostuvat kvarkeista.

Katso myös

Kirjoita arvostelu artikkelista "Subatomic Particle"

Linkit

Ote, joka kuvaa subatomista hiukkasta

- Bien faite et la beaute du diable, [Nuoruuden kauneus on hyvin rakennettu] - tämä mies sanoi, ja nähdessään Rostovin hän lakkasi puhumasta ja rypistyi.
- Mitä haluat? Pyyntö?…
- Qu "est ce que c" est? [Mikä tämä on?] joku kysyi toisesta huoneesta.
- Encore un petitionnaire, [Toinen vetoomuksen esittäjä] - vastasi valjaissa oleva mies.
Kerro hänelle, mitä seuraavaksi. Se on nyt poissa, sinun täytyy mennä.
- Ylihuomen jälkeen. Myöhään…
Rostov kääntyi ja halusi mennä ulos, mutta valjaissa ollut mies pysäytti hänet.
- Keneltä? Kuka sinä olet?
"Majuri Denisovilta", vastasi Rostov.
- Kuka sinä olet? upseeri?
- Luutnantti, kreivi Rostov.
- Mitä rohkeutta! Lähetä käskystä. Ja sinä itse mene, mene... - Ja hän alkoi pukea ylleen palvelijan antamaa univormua.
Rostov meni jälleen käytävälle ja huomasi, että kuistilla oli jo monia upseereita ja kenraaleja täydessä pukeutumisessa, joiden ohi hänen oli ohitettava.
Kirottuaan rohkeutensa, kuollessaan ajatukseen, että hän voisi milloin tahansa tavata hallitsijan ja joutua häpeään ja lähetettäväksi hänen läsnäollessaan, ymmärtäen täysin tekonsa sopimattomuuden ja katuen sitä, Rostov laski silmänsä ja lähti ulos. talosta, jota ympäröi joukko loistavaa seurakuntaa, kun tuttu ääni huusi häntä ja käsi pysäytti hänet.
- Sinä, isä, mitä sinä teet täällä frakissa? kysyi hänen bassoäänensä.
Hän oli ratsuväen kenraali, joka ansaitsi tässä kampanjassa suvereenin erityisen suosion, entinen sen divisioonan päällikkö, jossa Rostov palveli.
Rostov alkoi pelästyneenä keksiä tekosyitä, mutta nähdessään kenraalin hyväntahtoiset vitsailevat kasvot, astui syrjään, innostuneella äänellä luovutti hänelle koko asian ja pyysi häntä rukoilemaan kenraalin tunteman Denisovin puolesta. Kenraali, kuunnellut Rostovia, pudisti päätään vakavasti.
- Se on sääli, sääli nuoren miehen puolesta; anna minulle kirje.
Heti kun Rostov ehti luovuttaa kirjeen ja kertoa koko Denisovin tarinan, portaista jysähti nopeat askeleet kannikkeilla ja kenraali siirtyi hänestä poispäin kuistille. Hallitsijan seurakunnan herrat juoksivat alas portaita ja menivät hevosten luo. Vuokranantaja Ene, sama, joka oli Austerlitzissä, toi hallitsijan hevosen, ja portaissa kuului pientä askelten narinaa, jonka Rostov nyt tunnisti. Unohtaen vaaran tulla tunnistetuksi, Rostov muutti useiden uteliaiden asukkaiden kanssa aivan kuistille ja näki jälleen, kahden vuoden kuluttua, samat piirteet, joita hän rakasti, samat kasvot, saman ilmeen, saman askeleen, saman suuruuden ja saman yhdistelmän. sävyisyys ... Ja ilon ja rakkauden tunne suvereenia kohtaan samalla voimalla nousi henkiin Rostovin sielussa. Suvereeni Preobraženski-univormussa, valkoisissa leggingseissä ja korkeissa saappaissa, tähtineen, jota Rostov ei tuntenut (se oli legion d "honneur") [kunnialegioonan tähti] meni ulos kuistille pitämällä hattua kainalossaan. ja laittoi käsineen. Hän pysähtyi, katseli ympärilleen ja se kaikki valaisi hänen ympäristöään hänen katseensa. Hän sanoi muutaman sanan joillekin kenraaleille. Hän tunnisti myös Rostovin divisioonan entisen päällikön, hymyili hänelle ja kutsui häntä häntä.
Koko seurue vetäytyi, ja Rostov näki kuinka tämä kenraali sanoi jotain suvereenille jonkin aikaa.
Keisari sanoi hänelle muutaman sanan ja astui askeleen lähestyäkseen hevosta. Jälleen joukko seuralaisia ​​ja joukko katuja, joilla Rostov oli, siirtyi lähemmäs suvereenia. Pysähtyessään hevosen viereen ja pitäen satulaa kädellä, keisari kääntyi ratsuväen kenraalin puoleen ja puhui äänekkäästi, ilmeisesti toivoen, että kaikki kuulisivat hänet.
"En voi, kenraali, ja siksi en voi, koska laki on minua vahvempi", sanoi keisari ja pisti jalkansa jalustimeen. Kenraali kumarsi päänsä kunnioittavasti, suvereeni istuutui ja laukkahti kadulle. Rostov, ihastuneena, juoksi hänen perässään väkijoukon kanssa.

Aukiolla, jonne hallitsija meni, preobrazhenialaisten pataljoona seisoi kasvotusten oikealla, ranskalaisten vartijoiden pataljoona karhuhattuissa vasemmalla.
Kun suvereeni lähestyi vartiotehtäviä tehneiden pataljoonien toista kylkeä, toinen joukko ratsumiehiä hyppäsi vastakkaiselle kyljelle, ja Rostov tunnisti heidän edellään Napoleonin. Se ei voinut olla kukaan muu. Hän ratsasti laukkaa pienessä hatussa, Pyhän Andreaksen nauha olkapäällään, sinisessä univormussa, joka oli auki valkoisen camisolen päällä, epätavallisen puhdasverisellä arabialaisen harmaalla hevosella, purppuranpunaisella kullalla brodeeratulla satulassa. Ratsastaessaan Aleksanterin luo, hän kohotti hattuaan, ja tällä liikkeellä Rostovin ratsuväen silmä ei voinut olla huomaamatta, että Napoleon istui huonosti eikä lujasti hevosensa selässä. Pataljoonat huusivat: Hurraa ja Vive l "Keisari! [Eläköön keisari!] Napoleon sanoi jotain Aleksanterille. Molemmat keisarit nousivat hevosistaan ​​ja ottivat toistensa käsistä. Napoleonilla oli epämiellyttävä tekohymy kasvoillaan. Aleksanteri hellästi. ilme sanoi hänelle jotain.
Rostov ei irrottanut katsettaan huolimatta siitä, että ranskalaiset santarmit tallasivat hevoset, jotka piirittivät väkijoukkoja, seurasi jokaista keisari Aleksanterin ja Bonaparten liikettä. Yllätyksenä hänet hämmästytti se, että Aleksanteri käyttäytyi tasa-arvoisena Bonaparten kanssa ja että Bonaparte oli täysin vapaa, ikään kuin tämä läheisyys hallitsijan kanssa olisi hänelle luonnollista ja tuttua, tasa-arvoisena hän kohteli Venäjän tsaaria.
Aleksanteri ja Napoleon, joilla oli pitkä häntä, lähestyivät Preobrazhensky-pataljoonan oikeaa kylkeä, aivan siellä seisovan joukon kohdalla. Väkijoukko joutui odottamatta niin lähelle keisareita, että sen eturiveissä seisonut Rostov pelkäsi, etteivät he tunnista häntä.
- Sire, je vous demande la permission de donner la legion d "honneur au plus brave de vos soldats, [Herra, pyydän teiltä lupaa antaa kunnialegioonan ritarikunnan rohkeimmille sotilaillenne,] - sanoi a terävä, tarkka ääni, joka viimeistelee jokaisen kirjaimen Tämän sanoi Bonaparte, pienikokoinen, katsoen alhaalta suoraan Alexanderin silmiin.
- A celui qui s "est le plus vaillament conduit dans cette derieniere guerre, [Sille, joka osoitti itsensä urheimmin sodan aikana]", Napoleon lisäsi räpistäen jokaisen tavun, pöyristyttävän rauhallisesti ja luottavaisin mielin Rostoville katsoen ympärilleen. venäläisten joukot ulottuivat hänen eteensä sotilaina, jotka pitivät kaiken valppaana ja katsoivat liikkumatta keisarinsa kasvoihin.