Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 
Часть 3. ЕДИНАЯ ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ МАТЕРИИ

Глава 1. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

1.1. АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

1.1.1. ВВЕДЕНИЕ

Известно, что Периодический закон химических элементов, открытый Д. И. Менделеевым в 1869 году, является одним из наиболее глубоких обобщений в области естествознания. На основе известных сегодня науке данных не будет преувеличением сказать, что это единственный универсальный и достаточно простой, чтобы быть всеобщим, закон строения вещества, открытый, но все еще не до конца осмысленный человеком. В своей обобщающей работе «Периодическая законность химических элементов» (1871г.) Д. И. Менделеев так сформулировал периодический закон: «Свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел, стоят в периодической зависимости от их атомного веса». Но Периодический закон химических элементов в его существующей трактовке ничего не говорит о границах Периодической системы, а также о свойствах и структуре элементов, находящимися за пределами Периодической таблицы.

Вся окружающая нас реальная и виртуальная действительность существует в некотором иерархическом пространстве, которое обладает особыми свойствами. Все эти пространства являются как бы вложенными друг в друга, подобно куклам-матрешкам. Каждое такое вложенное подпространство образует свое собственное измерение, имеет свое собственное время и другие абсолютные и локальные константы. В общую систему иерархии входят все без исключения объекты окружающего нас мира. Поэтому и Периодическая система химических элементов не должна являться исключением из общего правила. Она является некоторым абстрактным собственным пространством, которое отражает в себе все свойства реального собственного иерархического пространства, созданного строго эволюционным путем, в соответствии с естественными принципами оптимизации. Следовательно, в любой ее оболочке должны отражаться как функциональные, так и структурные свойства атомных оболочек, должны действовать в полном объеме все основные закономерности иерархических систем. Каждому химическому элементу можно поставить в соответствие некоторое собственное подпространство, со своими индивидуальными наборами собственных значений, определяющих свойства химических элементов. Поэтому открытые выше закономерности позволяют с единых позиций новой науки предсказывать структуру (и свойства) не только химических элементов, не только их изотопов, не только их соединений, но также и структуру ядра атома и границы Периодической системы. Эти закономерности позволяют вскрыть не только принципы строения Периодической системы химических элементов, не только предсказать конечные элементы этой Периодической таблицы, но вскрывают глубокие причинно- следственные связи между структурой Периодической системы химических элементов и строением ядра атома и позволяют построить «микромолекулярную» модель ядра атома. Периодическая система химических элементов отражает в интегрированной форме все основные закономерности, принципы и правила иерархического строения материи. И не только химических элементов.

Таким образом, главная сущность Периодического закона химических элементов заключается не столько в периодической зависимости химических элементов от их атомного веса, сколько в том, что Периодическая система химических элементов отражает в себе функциональные и структурные свойства ядер химических элементов. Собственно Периодическая система химических элементов является только одним из периодов Единой Периодической системы, Единого Периодического закона, в состав которого должны быть включены еще несколько Периодических таблиц, со структурой, отличающейся от структуры Периодической системы химических элементов, но имеющих с ней глубокие причинно-следственные связи, связанными с ней симметрией преобразований одних собственных подпространств в другие: Периодическая таблица элементарных частиц,
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Периодическая таблица звездных элементов, Периодическая таблица кварков. В принципе все характеристики этих собственных иерархических пространств можно определить чисто математически путем, если мы будем иметь одно единственное правило порождения этих иерархических пространств. Однако каким бы путем ни были порождены все эти измерения, становится ясным, что действия Творца имели целенаправленный, эволюционный характер, а инициатива Творца оказалась ограниченной базисным набором экспоненциальных функций, двойственный набор которых равен всего восьми. Поэтому в его распоряжении был ограниченный набор первоначальных элементарных «кирпичиков», которые, объединяясь друг с другом по строго определенным правилам, могли формировать собственные иерархические подпространства различной сложности. В соответствии с этими правилами строилась и Периодическая система химических элементов.

1.1.2. ОСНОВНЫЕ СООТНОШЕНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

Известно, что в периодической системе химических элементов в наиболее яркой и убедительной форме прослеживается действие основных законов диалектики в химии.

Наиболее распространенной формой отображения периодической системы является Периодическая таблица, разновидностей которой может быть много. Однако все эти формы не позволяют получить ответа на вопрос о том, где же все-таки границы периодической системы и в чем заключаются причины ритмически повторяющейся «спонтанного нарушения симметрии» в расположении элементов в таблице, когда из нее в обособленные группы выделяются большое число элементов (например, актиноиды, лантаноиды). Возможно, что эти «погрешности» могут исчезнуть или получить новую иерархическую трактовку, если предположить, что Периодическая таблица есть «абстрактный образ» некой гипотетичной «молекулы», свернутой в спираль и отражающей процесс эволюции химических элементов. Периодическая система химических элементов должна отражать свойства собственного иерархического пространства и, следовательно, содержать набор собственных векторов и собственных значений этого пространства, порожденного химическими элементами. Решение этой задачи можно получить, в первом приближении, если Периодическую систему можно будет представить в виде структурного многочлена, который бы описывал все этапы эволюции химических элементов и их структурные свойства. Рассмотрим вначале основные принципы и последовательность заполнения электронных оболочек атома. Известно, что совокупность электронов в электронных подоболочках образует следующую числовую последовательность:

<2, 6, 10, 14, …> (1.1−1)

а их совокупность в оболочках характеризуется уже следующими соотношениями

<2, 2+6, 2+6+10, 2+6+10+14, 2+6+10+14, …>

или (1.1−2)

<2, 8, 18, 32, 32, 18, …,>

в то время как числа химических элементов, объединенных в периоды, образуют ряд

<2, 8, 18, 18, 32, …> (1.1−3)

Проанализируем эти числовые ряды. Известно, что атом водорода, согласно Бору, состоит из положительно заряженного ядра (протона) и единственного электрона, обращающегося вокруг ядра по системе круговых орбит, радиусы которых относятся к радиусу первой, как квадраты целых числе, т. е.

(1.1−4)

Тогда, составляя первые разности

мы получим ряд

(1.1−5)

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Вторые разности

дают нам уже постоянные отношения

(1.1−6)

Если теперь полученные соотношения переписать в виде отношений диаметров боровских орбит к их радиусам, то мы получим:

2: 8: 18: 32: …

2: 6: 10: 14: … (1.1−7)

2: 4: 4: 4: : …

Полученные отношения носят уникальный характер, так как фундаментальных примеров, где они используются, можно привести бесчисленное множество. Так, известно, что энергия системы из М фермионов, заключенных в одномерном сосуде длиной l, описывается формулой

(1.1−8)

где  — энергия одной частицы

М — число фермионов системы (в формуле для простоты положено, что М — четное число).

Данная формула имеет интересную особенность, которая заключается в том, что она отражает закон внешней двойственности системы из М фермионов для оболочек иерархического пространства 2-го уровня иерархии, а количественный состав этих оболочек совпадает с количественным составом числовых последовательностей ряда (1.1−3) для химических элементов периодической таблицы.

Другой пример. Число возможных ориентаций плоскостей орбит в атоме характеризуется орбитальным квантовым числом l и рядом (1.1−5).

1.1.3. ПРИНЦИПЫ ЗАПОЛНЕНИЯ АТОМНЫХ ОРБИТАЛЕЙ

Принципы и последовательность заполнения атомных орбиталей приведены на рис. 1.1−2.

При заполнении атомных орбиталей соблюдаются следующие принципы.

1.1.3.1. ПРИНЦИП НАИМЕНЬШЕЙ ЭНЕРГИИ

Сначала заполняются орбитали с меньшей энергией. (Речь идет об электронных конфигурациях в основном состоянии). Этот принцип целиком и полностью соответствует одному из принципов самоорганизации материи (принцип минимума). Из принципа минимальной энергии следует, что в электронных оболочках природа придерживается стратегии минимума энергии.

Поскольку энергия в электронных оболочках принимает дискретный характер и учитывая, что электронные оболочки существуют не сами по себе, эту стратегию электронных оболочек, с точки зрения теории игр, можно записать следующим образом

где — гарантированный выигрыш, равный его наименьшему значению из некоторого набора значений целевой функции, соответствующей принятой электронными оболочками стратегии ,

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


т. е. гарантированный «выигрыш» в двойственной системе «электрон+протон» достигается в том случае, если электронные оболочки выберут себе «нишу», в которой энергия двойственных им протонных оболочек из всех возможных дискретных значений принимает минимальное значение.

1.1.3.2. ПРИНЦИП ПАУЛИ

В атоме состояния любых двух электронов должны различаться хотя бы одним из четырех чисел n, l, ms, ml. Следовательно, на одной атомной орбитали, характеризующейся тремя квантовыми числами n, l, m, может находиться или один электрон с произвольным значением ms, или пара электронов с различными значениями ms: +½ и _ ½, т. е. с противоположными или антипараллельными спинами. Принцип Паули является квантовомеханическим законом и его нарушение невозможно. Этот принцип является следствием проявления закономерности о двойственности систем, их оболочек и подоболочек.

1.1.3.3. ПРАВИЛО ХУНДА

На атомных орбиталях электроны располагаются так, чтобы сохранилось наибольшее число электронов с параллельными спинами. Такая электронная конфигурация будет соответствовать наименьшей энергии.

1.1.3.4. ПРАВИЛО КЛЕЧКОВСКОГО

При увеличении заряда ядра атома заполнение атомных орбиталей происходит последовательно таким образом, что вначале заполняются орбитали с меньшим значением суммы главного и орбитального квантовых чисел (п+ l). При одинаковых значениях суммы (п+l) сначала заполняются орбитали с меньшим значением главного квантового числа п. Известно, что электронным уровнем в атоме условно называется совокупность электронов с одинаковым значением главного квантового числа, а электронным подуровнем _ совокупность электронов, имеющих, при одинаковом значении главного квантового числа, одинаковые значения орбитального квантового числа. Однако в действительности электронные оболочки не представляют собой «слоеный пирог». Электроны верхнего уровня могут проникать вглубь атома, и наоборот. В общем виде эту последовательность
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


заполнения орбиталей электронами можно изобразить в виде следующей схемы (рис. 1.1−2.). Последовательность заполнения орбиталей в атомах подчиняется правилу Клечковского (СССР, 1951 г.). На рис. 1.1−2 орбитали, расположенные на диагонали, направленной слева вверх направо, имеют одинаковую сумму (n+l) и заполняются в порядке возрастания n. Заметим, что правило Клечковского, объясняя принципы формирования электронных оболочек, ничего не говорит о природе этих принципов. О природе формирования этих правил будет сказано ниже (см. 3.7.4).

1.2 ИЕРАРХИЧЕСКОЕ ПРОСТРАНСТВО ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

1.2.1. СОБСТВЕННЫЕ ВЕКТОРЫ И СОБСТВЕННЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

1.2.1.1. АЛГОРИТМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ОБОЛОЧЕК ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Из математики известно, что любое движение, в принципе, можно описать системой дифференциальных уравнений. Известно также, что иерархия материальных образований обладает свойством целостности, системности (атомы складываются из частиц, молекулы- из атомов и т. д.), стационарности, т. е. в общем случае любое такое образование в рамках некоторой модели можно представить как систему взаимодействующих элементов. Тогда состояние любой такой стационарной системы может быть описано системой линейных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами. Общее решение для таких систем имеет вид

(1.2−1)

где А — произвольная постоянная невырожденная матрица,

В - исходная матрица

В свою очередь, в силу иерархичности строения, каждая частица, составляющая атом, не является элементарной частицей, в смысле ее неделимости (но только до определенного уровня, в силу ограниченности и замкнутости иерархических пространств). Поэтому такая частица может быть описана системой дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами. Тогда совместное решение может иметь вид

(1.2−2)

где В, С,…, Z — некоторые постоянные невырожденные матрицы.

Задаваясь некоторыми начальными условиями для системы линейных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами, мы будем получать частные решения вида

(1.2−3)

Таким образом, задача сводится к тому, чтобы при некоторых начальных условиях получить требуемые частные решения вида (1.2−3). Для этого необходимо решить проблему собственных векторов и собственных значений системы дифференциальных уравнений. Анализируя полученные частные решения, можно искать более общие частные решения и т. д. Это чрезвычайно трудоемкий путь. Однако этому пути есть альтернатива. Задача ставится следующим образом. Требуется установить, каким общим требованиям должны удовлетворять собственные векторы и собственные значения, определить их свойства и на этой основе определить вид матриц А, В, С, … В этом случае задача значительно облегчается, т. к. зная матрицы А, В, С, С,… можно легко составить общее решение системы дифференциальных уравнений и определить некоторые начальные условия, которые соответствуют найденному решению. Напомним, что в соответствии с выводами, приведенными в части 2 настоящей книги, были определены свойства, которым должны обладать собственные векторы и собственные значения иерархических пространств и были получены соответствующие решения этой проблемы. Эти свойства следующие:

* они должны быть уникальными, носить всеобщий характер,

* должны отражать в себе законы симметрии (двойственности) строения материи,

* должны отражать иерархичность и преемственность строения материи, т. е. такими, чтобы они вскрывали

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


сам принцип порождения собственных векторов и собственных значений.

Если предположить, что структура строения ядра атома, химических элементов, находит свое отражение в структуре строения Периодической таблицы Д. И. Менделеева, то можно говорить о том, что Периодическая таблица должна содержать общее решение при некоторых начальных условиях, а матрицы А, В, С,… общего решения (1.2−2) должны отражать (содержать) в явном виде это частное (но естественное) решение системы неизвестных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами.

Таким образом, требуется доказать, что матрицы А, В, С должны отражать последовательность заполнения химическими элементами периодической таблицы, последовательность заполнения электронных и ядерных оболочек.

Из свойств линейного иерархического пространства следует, что матрицы коэффициентов А, В, С, … , следует искать в виде квадратной матрицы, отражающие принципы симметрии (двойственности) и свойства собственных векторов и собственных значений системы дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами.

(1.2−4)

Правила порождения собственных векторов этих матриц должны удовлетворять требованиям всеобщности. В том числе принципы порождения и структуру не только химических элементов. В соответствии с выводами части 2 эти принципы порождения собственных значений иерархического пространства Периодической системы химических элементов должны иметь вид (матрицы 1.2−4, 1.2−5): матрица групп симметрии 1-го уровня иерархии -(1.2−4), матрица групп симметрии 2-го и 3-го уровней иерархии будет соответственно иметь вид

(1.2−5)

При этом общие правила порождения иерархических подоболочек и оболочек, а также их состав приведены ниже (см. часть 2, 6.9−1). Вся проблема теперь заключается в том, чтобы указать место Периодической системы химических элементов в общей иерархии материи, ее уровень иерархии, а также выяснить пределы этого иерархического пространства. Производящие функции для этих зависимостей (часть 2, 5.4) имеют следующий вид (рис. 1.2−1).

Для простоты эти функции рассмотрены без учета исходной внутренней двойственности, присущей таблице 1.2−1.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Таблица 1.2−1.

Рис. 1.2−1

Из этих зависимостей, присущих периодической системе химических элементов, производящих функций оболочек и подоболочек иерархических пространств и таблицы подоболочек и оболочек, учитывающую двойственность иерархических систем, можно сделать первый важный вывод, что Периодическая система химических элементов относится к иерархическому пространству 2-го уровня иерархии. Но эти функции (рис. 1.2−1) имеют еще и другие замечательные свойства.

Во-первых, все эти производящие функции «произошли» от бинома Ньютона, поэтому в них изначально присутствует свойство двойственности.

В-вторых, эти функции при их удвоении (умножении на многочлен (1-х)) как бы иллюстрируют механизм формирования подоболочек. Рассмотрим, например, произведение

Р1(х) (1-х)

Очевидно, что в результате умножения мы должны получить новый многочлен, с новыми подоболочками

1 — 2х + 3х2 — 4х3 + 5х4 -…

— 1х + 2х2 — 3х3 + 4х4 — 5х5

1- 3х + 5х2 — 7х3 + 9х4 -…

Заметим, что рис. 1.2−1 отражает еще одно замечательное свойство. Подоболочки характеризуют последовательное соединение подоболочек, а подоболочки -параллельное соединение соответствующих подоболочек .

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Таким образом уже сами производящие функции подсказывают способы соединения атомных подоболочек и оболочек. Из этого примера наглядно видно, что каждый последующий член ряда является суммой двух последних членов ряда. Затем, что эта подоболочка как бы копирует саму себя с противоположным знаком, затем предыдущую подоболочку, тоже с противоположным знаком, после чего процесс повторяется, т. е. формируется новая уникальная подоболочка. Возможно, что сам алгоритм умножения и сложения чисел родился из этих замечательных свойств многочленов, из алгоритма последовательно-параллельного формирования оболочек и подоболочек иерархических систем. Этот алгоритм демонстрирует уникальные свойства формирования электронных оболочек атомов. Он естественным образом объединяет в единое целое принцип Паули, правило Хунда и правило Клечковского:

1. В соответствии с принципом Паули в атоме состояния любых двух электронов должны различаться хотя бы одним их четырех чисел n, l, ms, ml.. Следовательно, на одной атомной орбитали, характеризующейся тремя квантовыми числами n, l, m, может находиться или один электрон с произвольным значением ms, или пара электронов с различными значениями ms: +½ и _ ½, т. е. с противоположными или антипараллельными спинами, что соответствует закономерности о внутренней двойственности при формировании электронных подоболочек.

2. Последовательность заполнения электронных подоболочек и оболочек носит строго преемственный, эволюционный характер. Вначале, в соответствии с правилом Хунда, группируются в одну цепочку электроны с одинаковой ориентацией спинов, в соответствии с собственными значениями подоболочек иерархического пространства 2-го уровня иерархии, а затем строится двойственная ей цепочка с антипараллельными спинами. Ниже, при анализе строения ядра атома будет показано, что правило Хунда соответствует последовательному соединению протонных подоболочек.

3. Последовательность заполнения электронных оболочек, соответствующая правилу Клечковского, характеризует уже более высокий уровень иерархии формирования электронных подоболочек и оболочек. В соответствии с собственными значениями подоболочек иерархического пространства 2-го уровня иерархии вначале формируется подоболочка, а затем формируется двойственная ей подоболочка. Из этих подоболочек, в соответствии с законом о внешней двойственности и собственными значениями оболочек иерархического пространства 2-го уровня иерархии, формируются электронные оболочки. Этому правило для протонных оболочек соответствует параллельному соединению их подоболочек. Ниже мы увидим, что этот же алгоритм будет справедлив и для формирования оболочек живых организмов, в которых уникальная новая оболочка формируется путем путем удвоения двух последних ее подоболочек. Неужели все это только замечательные совпадения?

1.2.1.2. КВАНТОВО — МЕХАНИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

В соответствии с закономерностью об ограниченности и замкнутости любой иерархической системы, Периодическая система должна быть ограничена и замкнута. Вся проблема заключается в том, чтобы определить границы этой замкнутости. В силу этой закономерности должен существовать кругооборот звездного вещества в природе. В этом случае процессы эволюции химических элементов можно сравнить с кругооборотом воды в природе. Вначале из испарений с поверхности океана формируются легкие облака, которые по мере дальнейшего накопления влаги, все более «тяжелеют», пока, наконец, сконденсированные капли под собственной тяжестью покидают облако и проливаются в виде дождя обратно в океан.

Данная аналогия целиком и полностью применима к Периодической системе химических элементов. Первый элемент этой системы формируется из элементарных частиц, испаряющихся с поверхности звездного океана Эволюция «облака» химических элементов завершается формированием сверхтяжелого и сверхкороткоживущего элемента, который немедленно трансформируется в звездную каплю и проливается дождем в звездный океан.

Существует много форм представления Периодической системы химических элементов. На рис. 1.2−2 представлена Периодическая система в квантово-механическом представлении. На этом рисунке приведена
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


полностью заполненная Периодическая система химических элементов, с указанием еще не открытых элементов. Более подробно обоснование ограниченности и замкнутости Периодической системы приведено ниже (см. 1.3.3).

Завершает Периодическую таблицу химических элементов элемент 118Mi— милогий. Это самый короткоживущий химический элемент, синтезировать который в обозримом будущем не представляется возможным, т. к. уже в момент его рождения будет происходить трансформация в принципиально новое состояние _ в звездный элемент, который возвращает в звездный океан «каплю», из которой когда-то испарились элементарные частицы.

Так осуществляется кругооборот звездного вещества в природе и эта закономерность эволюции звездного вещества должна быть положена в основу как в основу классификации самих звезд, так и в основу тех процессов, которые происходят внутри звезд.

1.2.1.3. ХАРАКТЕРИСТИКИ СВОЙСТВ ИЕРАРХИЧЕСКОГО ПРОСТРАНСТВА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

Физический смысл электронных группировок можно проиллюстрировать, используя правило Хунда, согласно которому при заполнении уровней s, p, d, … и т. д. их в первую очередь занимают электроны с одинаковой ориентацией спинов, и лишь затем _ с противоположной, в результате чего появляется возможность для формирования симметричной двойной цепочки.

Действительно, в нашем иерархическом мире квантовые числа n, l, ms, ml должны иметь иерархический смысл. Удивительно точно производящая функция (1.2−1) описывает и принцип Паули. Действительно, в соответствии с этим принципом в атоме не может быть двух электронов, у которых были бы одинаковыми значения всех четырех квантовых чисел n, l, ms, ml.

Из принципа Паули следует, что одинаковые волновые функции не могут быть локализованы в одной и той же области пространства. Пользуясь этим принципом, можно подсчитать, какое максимальное число электронов может находиться на различных энергетических уровнях и подуровнях в атоме.

Очевидно, что число электронов в атоме, обладающих тремя одинаковыми квантовыми числами n, l, ml равно двум, т. к. четвертое квантовое число ms может иметь только два значения +½ и _ ½. Кстати говоря, само значение этого квантового числа означает, что речь идет только об одной половинке двойственного объекта. Число электронов, обладающих двумя одинаковыми квантовыми числами n и l, но различные ml, определяется так. При данном значении l квантовое число, ml может иметь 2l+1 различных значений. Учитывая еще два возможных значения числа ms, найдем, что в атоме может одновременно быть 2 (2l+1) электронов с одинаковыми квантовыми числами n и l. Число атомных электронов, имеющих одно и то же главное квантовое число n, а все остальные квантовые числа _ различные, определяется из того, что при данном значении числа n число l может принимать значения 0,1,2, …, n-1. Так как каждому значению l соответствует 2 (2l+1) электронов, полное число электронов с одинаковым n равно

(1.2−7)

Из последнего выражения видно, что каждый член ряда, также как и производящая функция (1.2−1) непосредственно описывает, какое максимальное число электронов может находиться на различных энергетических уровнях и подуровнях в атоме.

Мы видим, что ряд

2 [1+3+5+ … +(2n-1)]

снова дает нам известные выше соотношения для группировок электронов в подоболочках, а после его суммирования мы получаем ряд

<2: 8: 16: 32: … >

что соответствует уже группировкам электронов в оболочках, и, следовательно, группировке элементов в Периодической системе химических элементов.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Рис. 1.2−2.

Таким образом, квантовые числа n, l, ms, ml. являются главнейшими показателями, характеризующими свойства иерархического пространства Периодической системы химических элементов и имеют следующий смысл:

n _ определяет уровень иерархии анализируемой оболочки иерархического

пространства Периодической системы химических элементов;

l _ определяет уровень иерархии подоболочек анализируемой оболочки Периодической системы
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


(в соответствии с уровнем ее иерархии);

ms _ характеризует свойство двойственности (зеркальной симметрии)

иерархических подоболочек (в случае Периодической системы это

свойство проявляется как зеркальная симметрия и осуществляется за

счет удвоения подоболочек), которое проявляется в расщеплении

уровней иерархии подоболочек иерархического пространства на два подуровня.

— характеризует количественный состав подоболочек анализируемой оболочки Периодической системы, без учета их двойственности.

С учетом вышеупомянутых принципов, последовательность заполнения атомных орбиталей можно записать в виде квадратной матрицы размерности 9. В этой матрице верхняя строка над матрицей отражает группировки электронов по столбцам верхней треугольной матрицы, самый правый столбец (за матрицей) отражает группировки электронов по строкам верхней треугольной матрицы. Нижняя треугольная матрица является сопряженной верхней треугольной матрице (является зеркально симметричной по отношению к верхней треугольной матрице). Пустые значения соответствуют нулевым значениям в матрице. В матрице сопряженные группы электронов (с антипараллельными спинами), с одинаковыми значениями n, l, , но разными ms, расположены симметричным образом относительно главной диагонали, которая является осью симметрии иерархического пространства Периодической системы и характеризует состав группировок электронов в оболочках Периодической системы.

При составлении данной матрицы соотношения для оставшихся химических элементов получены по индукции. Если теперь полученные группировки сложить в оболочки, то в соответствии с производящими функциями (1.2−1) получится матрица, главная диагональ которой будет характеризовать последовательность заполнения электронных оболочек и, соответственно, характеризовать структурные свойства периодов Периодической таблицы.

Заметим, что и в нижней треугольной матрице соотношения <1,1,4,4,9,9,16,16> и <1,4,9,16,16,9,4,1> также имеют место.

1.3. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

1.3.1. ОТНОШЕНИЯ КООРДИНАЦИИ И СУБОРДИНАЦИИ

Отношения координации и субординации широко используются при анализе иерархических систем и структур самой различной природы. Эти отношения характеризуют два принципиально разных способа соединения элементов в структуру. Отношения субординации характеризуют последовательное соединение элементов, а отношения координации — параллельное. Попробуем применить эти отношения к анализу отношений
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


иерархии в электронных оболочках атомов. Соединяя подоболочки, стоящие в разных столбцах операцией умножения (отношения субординации), а подоболочки, стоящие в одном столбце операцией сложения (отношения координации), мы получим следующий многочлен, характеризующий структурную сложность электронных оболочек.

(1s (2s+2p (3s+3p (4s)+3d (4p (5s)+4d (5p (6s))+4f (5d (6p (7s))+5f (6d (7p))))) (1.3−1)

Действительно, данный многочлен можно изобразить в виде структуры, изображенной на рис. 1.3−2. Из этого рисунка и многочлена 1.3−1 можно сделать вывод, что в электронных оболочках находит отражение связь между всеми s-подоболочками, как это и изображено на рисунке 1.3−2.

Поскольку s — подоболочки являются самыми внешними, сенсорными оболочками, то взаимодействие всех оболочек атома осуществляется, прежде всего, через сенсорные подоболочки. Из рисунка можно заметить еще одну закономерность заполнения электронных оболочек и подоболочек. Эта закономерность заключается в том, что в результате взаимопроникновения подоболочек, оболочек друг в друга формируются новые оболочки и подоболочки. Действительно, читая схему на рис. 1.3−1 по диагонали слева направо мы видим новые оболочки

<1s> (1)

<2p, 2s> (2)

<3p, 4s> (3)

<3d, 4p, 5s > (4)

<4d, 5p, 6s > (5)

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


<4f, 5d, 6p, 7s > (6)

<5f, 6d, 7p, 8s> (7)

Из последних выражений и рис. 1.3−1 видно, что здесь имеет место формирование оболочек из подоболочек разных уровней иерархии, что свидетельствует о поразительном стремлении к двойственности, о том, что при связывании подоболочек в оболочки происходит пространственная перестройка и формирование новых двойственных подоболочек и оболочек, которые осуществляются за счет взаимопроникновения энергетических уровней электронных подоболочек друг в друга, в результате формируется упорядоченная совокупность новых двойственных подоболочек и оболочек, свернутых в двойную спираль. Из рис. 1.3−1 видна еще одна особенность заполнения электронных оболочек, которая заключается в том, что в самой последней «диагональной» оболочке <5f, 6d, 7p> не хватает последней подоболочки 8s. Эта «диагональная» подоболочка оказывается не связанной, точно также, как и самая первая подоболочка 1s. Последняя подоболочка 8s достроена по индукции. Из этого рисунка видно, что по горизонтали и по вертикали здесь размещаются восемь периодов. Возникает ощущение не просто симметричности построения электронных оболочек, а ощущение полной пространственной симметрии, которая проявляется в принципах заполнения электронных оболочек, и что принципы заполнения электронных подоболочек и оболочек осуществляются в соответствии с принципами формирования иерархических подпространств и пространств 2-го уровня иерархии. Соединяя подоболочки, стоящих в разных строках рис. 1.3−2 с помощью операции умножения (отношения субординации), а подоболочки, стоящие в одной строке операцией сложения (отношения координации), мы получим следующий многочлен

(1s (2s (2p+3s (3p+4s (3d+4p+5s (4f+5d+6p+7s (5f+6d+7p+8s))))))) (1.3−2)

характеризующий структурную сложность подоболочек и их связи между собой.

Рис. 1.3−2

Структурные многочлены (1.3−1) и (1.3−2) изображают одну и ту же структуру, но отношения координации заменены на отношения субординации. Они характеризуют разные способы последовательно -параллельного соединения их подоболочек и оболочек.

Поскольку многочлены (1.3−1), (1.3−2) являются двойственными по отношению друг к другу, то это дает основание предполагать, что в сенсорных s- подоболочках, в которых только 2 электрона, с противоположными спинами, что в каждой сенсорной s-подоболочке один электрон должен принадлежать собственной подоболочке (оболочке), а другой электрон — принадлежать к единой многосенсорной S-оболочке. Данная иерархическая структура полностью аналогична обычным многоуровневым системам управления. Так, если подоболочки 1s _ 8s связаны отношениями субординации, и у каждого из элементов 1s _ 8s, расположенных на разных уровнях иерархии, имеется свой аппарат управления и исполнения, как это имеет место, например, в соподчиненных организациях, ведомствах и министерствах, то мы получим «расщепление» функций управления и исполнения по горизонтали. Поэтому любое «малое управляющее возмущение» в цепочке 1s _ 8s вызывает лавинообразный «исполнительный» процесс. Исходя из системных свойств иерархических систем, Периодическая система должна отражать в себе особые свойства, которые имеют сенсорные подоболочки. И действительно, всем известно, что химические элементы с незаполненными s-подоболочками, являются самыми активными, самыми агрессивными элементами Периодической системы. Рисунок 1.3−2 наглядно показывает
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


еще одну новую, неизвестную ранее закономерность формирования электронных оболочек. Это феномен замыкания электронных подоболочек. Все электронные оболочки оказываются замкнутыми через s-подоболочки в единую оболочку. Между этими замкнутыми подоболочками, имеющими абсолютно одинаковую структуру, но принадлежащими к разным уровням иерархии и, соответственно, имеющими разный энергетический уровень, неизбежно должна возникнуть разность потенциалов, что неизбежно должно породить самосогласованное поле этой замкнутой оболочки. Естественно, что эта разность потенциалов, в условиях многоуровневости оболочек, также будет порождать квантованные разности потенциалов их самосогласованных полей. В этом феномене кроется главная загадка возникновения самосогласованных полей в атомах химических элементов, демонстрируя высшие принципы самоорганизации материи. Но это всего лишь виртуальный феномен, отражающий реально существующую действительность. В силу законов иерархии этот феномен замыкания электронных оболочек через s-подоболочки должен проявляться реально на другом уровне, на уровне ядра атома, где этот феномен должен наблюдаться уже в действительности. Здесь мы должны наблюдать уже реальную картину последовательно-параллельного соединения протонных цепочек в «электрические» цепи, разности потенциалов в которых формируют единый самосогласованный потенциал поля ядра атома. Таким образом, сравнение полученной иерархической системы Периодической системы, изображенной с помощью структурных многочленов (1.3−1) и (1.3−2), и, соответственно структурной схемы (рис. 1.3−1), показывает полную тождественность с теорией иерархии, изложенной выше. Формально полагая, что каждая скобка «(«означает отношение субординации, а каждая скобка «)» означает обратную связь, мы получим

(S

(S (P)

(S (P (D))

(S (P (D (F)))

(S (P (D (F)))

(S (P (D))

(S (P)

(S))))))))

1.3.2. АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

Проанализируем теперь конкретную структуру Периодической системы, используя полученные выше результаты. Для этого изобразим последовательность заполнения электронных оболочек атомов в несколько ином виде (рис. 1.3−5).

Рис. 1.3−5.

Из этого рисунка видно, что числовые последовательности образуют следующие симметрические ряды

по вертикали таблицы: <2, 8, 18, 32, 32, 18, 8, 2> (1.3−1)

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


по горизонтали таблицы

<2, 2, 8, 8, 18, 18, 32, 32> (1.3−2)

При составлении данной таблицы значения последующих элементов, используемых для ее построения, получены по индукции. Видимо, данные «проекции» объекта (Периодической системы химических элементов) отражают ортогональные свойства оболочек Периодической системы. Может быть это происходит потому, что в «горизонтальную» двойную спираль модели Периодической системы встроена сопряженная ей «вертикальная» двойная спираль, поэтому их совокупность и образует такие симметричные проекции на ортогональные оси? Анализ рисунка 1.3−5 наглядно показывает строго симметрическую последовательность заполнения электронных оболочек.

Кроме того, имеет место и строго иерархический принцип сворачивания «восходящих» и» нисходящих» числовых цепочек в одну двойную цепочку. Каждая последующая симметрическая цепочка целиком и полностью включает в себя предыдущую цепочку, от которой она и «произошла». Каждый симметрический ряд хранит в себе полную информацию о своей «истории». При этом каждая симметрическая цепочка состоит из двух двойственно — сопряженных полуструктур, из которых первая — возрастающая числовая цепочка, а вторая, зеркально сопряженная с первой, является убывающей цепочкой.

Из рисунка непосредственно можно сделать вывод о том, что структура Периодической системы химических элементов несет в себе новые, неизвестные ранее свойства, что она отражает новый, неизвестный ранее эффект сворачивания электронных оболочек и подоболочек атома в двойную спираль. Этот эффект может свидетельствовать о том, что виртуальное сворачивание в двойную спираль электронных оболочек имеет глубокие причинно-следственные связи со строением ядра атома. Из анализа рис. 1.3−5 следует, что мы можем выделить два основных представлений об объекте (Периодической системе). Первое представление является проекцией объекта на некоторую ось 1

S1(x)=(1s, 2s+2p, 3s+3p+3d, 4s+4p+4d+4f, 5s+5p+5d+5f, 6s+6p+6d, 7s+7p, 8s) (1.3−3)

Тогда второе представление формально дает нам проекцию этого объекта на другую ось, ортогональную к первой.

S2(x)=(1s+2s, 2p+3s, 3p+4s, 3d+4p+5s, 4d+5p+6s, 4f+5d+6p+7s, 5f+6d+7p+ 8s) (1.3−4)

Заменяя символы атомных подоболочек их числовыми значениями, мы получим следующие числовые ряды

S1(x)=<2, 8, 18, 32, 32, 18, 8, 2> (1.3−5)

S2(x)=<2, 2, 8, 8, 18, 18, 32, 32>

совокупность которых и дает нам более полное представление о том, что представляет собой объект.

Из выражения (1.3−5) следует, что мы имеем представление о некотором иерархическом объекте, структура которого отображается в строении Периодической системы химических элементов, в последовательности заполнения атомных оболочек и подоболочек. Эти проекции объекта отражают закон двойственности объекта. Поэтому из (1.3−5) можно сделать вывод, что если нам будет известна одна проекция объекта, то мы можем немедленно определить, в силу их двойственности, вторую. Поскольку на всех этапах эволюции Периодической свойство двойственности будет сохраняться, то задача восстановления «истории» многочленов Периодической системы становится тривиальной задачей, т. к. может быть решена простым перебором ограниченного числа вариантов. Рассмотрим некоторые основные варианты. Используя принцип зеркальной симметрии (закон двойственности), мы можем получать различные числовые последовательности. Так, используя гипотезу об инвариантности относительно пространственной инверсии, которая требует, чтобы левая система координат е1, полученная из системы е0, изменением знака всех трех координат, одинаково подходила для описания всех законов физики, мы можем образовать два непересекающихся множества иерархических оболочек _ характеризуемых числовыми последовательностями вида (1.3−5). Для всех этих последовательностей мы можем, получить следующий набор производящих функций

(1.3−6)

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


где

Р1,1(х)=1

Р1,2(х) =1-х+х2

Р1,3(х) =1-х+х234

Р1,4(х) =1-х+х2345 6

Р2,1(х) =1

Р2,2(х) =1−2х+х2

Р2,3(х) =1−2х+3х2-3х34

Р2,4(х) =1−2х+3х2-4х3 +3х4-2х5 6

Р2,1(х) =1

Р2,2(х) =1−3х+х2

Р2,3(х) =1−3х+6х2-3х34

Р2,4(х) =1−3х+6х2-10х3 +63х4-3х5 6

В результате мы получим следующий набор

G1,1(х) =1-x

G1,2(х) =1−2х+2х2-x3

G1,3(х) =1−2х+2х2-2х3 +2х4-x5 (1.3−7)

G1,4(х) =1−2х+2х2-2х3 +2х4-2х5+2х 6-x7

G2,1(х) =1-x

G2,2(х) =1−3х+3х2-x3

G2,3(х) =1−3х+5х2-5х3 +3х4-x5

G2,4(х) =1−3х+5х2-7х3 +7х4-5х5+3х 6-x7

G3,1(х)=1-x

G3,2(х)=1−4х+4х 2-x3

G3,3(х)=1−4х+9х 2-9х3+4х4 -x5

G3,4(х)=1−4х+9х 2-16х3+16х4 -9х5+4х6-x 7

Таким образом, мы получили некоторый конечный набор многочленов, характеризующий структуру Периодической системы химических элементов.

Вообще говоря, выражения (1.3−6) — (1.3−7) не являются единственным путем формирования Периодической системы, существуют и другие наборы производящих функций

G1,1(х)(1-х)=1−2x+х 2

G1,2(х)(1-х2 3)=1−3х+5х2-5x3 +3х45

G1,3(х)(1-х2 34)=1−3х+5х 2-7х3+7х4 -5x5+3х6 7

Однако все эти варианты укладываются в рамки общей схемы. Рассмотрим, например, еще один вариант для производящих функций Периодической системы (1.3−8)

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Распишем последнее выражение подробней

Умножая полученные выражения на многочлен (1-х), получим

Анализ полученных выражений показывает, что любая симметрическая подоболочка может быть представлена как двойная симметрическая подоболочка, причем их объединение в возрастающую или убывающую цепочки происходит со сдвигом. Этот процесс образования подоболочек происходит как бы в соответствии с теорией познания.

Вначале идет «строительство» возрастающей цепочки, затем следует этап «сжатия» по убывающей цепочке. На новом этапе эволюции происходит «строительство» уже более сложной возрастающей цепочки, которая включает в себя полностью предыдущую, но уже имеет большую длину. Если переменной х придать смысл энергии, то полученные числовые последовательности естественным образом будут объединять в себе принципы построения электронных оболочек атома (принцип наименьшей энергии, принцип Паули, правило Хунда) и иметь уже сугубо системный иерархический смысл.

Все это позволяет сделать некоторые предварительные выводы. Периодическая система химических элементов является некоторой виртуальной моделью иерархической системы, которая несет в себе полную информацию не только об эволюции электронных подоболочек и оболочек атома, но и о структуре атома в целом, включая эволюцию ядра атома. Иерархическое сворачивание двойственных цепочек с внутренней двойственностью в двойные цепочки, из которых, в свою очередь, формируются новые двойственные цепочки с внешней двойственностью. Это позволяет сделать разумное предположение о том, что подобные метаморфозы возможны только в том случае, если каждая такая цепочка сворачивается в двойную спираль, которая дополняется сопряженной двойной спиралью, образуя новую, более глобальную двойную спираль.

Алгоритмы формирования цепочек непосредственно связаны с арифметическими рядами и, следовательно, с биномиальными коэффициентами, что свидетельствует об их фундаментальной природе. С помощью этих алгоритмов получена Периодическая закономерность строения атома (и Периодической системы химических элементов), отражающая их двойственную пространственную структуру, которая формируется строго эволюционным путем. При этом проявляется эффект сворачивания этих двойственных подоболочек и оболочек в двойную спираль.

Выявленные принципы построения Периодической системы позволяют уверенно прогнозировать структуру всех последующих электронных оболочек атома, т. е. получить все эти структуры по индукции, используя предложенный выше метод производящих функций.

Наконец, анализ структуры Периодической системы позволил нам сделать вывод о том, что химические элементы существуют в собственном иерархическом пространстве 2-го уровня иерархии.

Это собственное иерархическое пространство характеризуется индивидуальным набором собственных значений и собственных векторов, свойства которых отражаются в структуре Периодической таблицы.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


1.3.3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗАМКНУТОСТИ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ.

В соответствии с закономерностью ограниченности и замкнутости иерархических систем следует ожидать, что Периодическая система химических элементов является конечной и замкнутой. Свойство конечности означает, что существует конечный химический элемент, а свойство замкнутости означает, что элемент, следующий за последним химическим элементом, должен принадлежать уже другому уровню иерархии, отличному от уровня иерархии химических элементов. Представляет интерес рассмотреть вначале представление Периодической системы в виде спирали (рис. 1.3.4−1). Из рисунка видны несколько интересных особенностей формирования Периодической системы.

Рис. 1.3.4−1. Представление Периодической системы в виде спирали.

Во-первых, наглядно видна картина распределения химических элементов на ветвях спирали. Таких ветвей ровно 8.

Во-вторых, видно, что между седьмой и нулевой группой элементов (седьмой сектор) спирали периодически появляются по три химических элемента, нарушающие общую симметрию Периодической системы.

В-третьих, между III и IV группой (3-й сектор) периодически появляются группы химических элементов, нарушающих симметрию. Это группа лантаноидов (57−72 элементы) и группа актиноидов (89−104 элементы). В каждой из этих групп располагается по 16 химических элементов.

В-четвертых, анализ этих отклонений от симметрии показывает, что все они возникают в районе
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


«экватора» Периодической системы, подобно тому, как у искусственного спутника Земли при пересечении земного экватора скачкообразно изменяется его орбита [15]. Кроме того, все планеты солнечной системы находятся в плоскости эклиптики, и их плоскости экваторов также ориентированы в плоскости эклиптики.

Возможно, что все эти искажения не являются случайными совпадениями, что в их основе должна лежать одна и та же закономерность. Эти искажения структуры Периодической системы могут свидетельствовать о том, что имеет место «перегиб» суммарного спина химических элементов на противоположный. Так, восьмая группа химических элементов характеризуется повышенной чувствительностью к намагничиванию, что может свидетельствовать о том, что «спин» этих элементов является очень чувствительным и при малейших возмущениях способен менять его ориентацию на противоположную. Группа лантаноидов и актиноидов, хотя и не являются столь чувствительной к ориентации спина, однако наглядно иллюстрирует факт появления зародыша нового «измерения» Периодической системы.

Из анализа рис. 1.3.4−1 уже можно сделать предположение о том, что группы лантаноидов и актиноидов обладают некоторыми «реликтовыми» свойствами, которые были присущи прародительским элементам Периодической системы. Будем далее называть эти элементы астроноидами.

Эти элементы должны обладать уникальными свойствами, не имеющими аналогов среди химических элементов. Они должны быть «горячими» элементами, представляющие собой новое состояние материи, плазму нового типа. Из полученных выше результатов следует, что Периодическая система уже потеряла способность к дальнейшему сворачиванию своих оболочек в двойную спираль, т. е. атом уже не может образовывать более сложные цепочки-спирали. Если бы такая возможность существовала, то мы бы имели, например, Периодическую таблицу, характеризующуюся следующими числовыми последовательностями

G1(x)=(2, 2, 10, 10, 28, 28, 60, 60, …)

G2(x)=(2, 10, 28, 60, … 60, 28, 10, 2)

и т. д., характеризующих более высокие уровни иерархии. Однако этого не происходит.

Поэтому дальнейшая эволюция Периодической системы может характеризоваться только следующими числовыми последовательностями

(2,2, 8, 8, 18,18, 32,32, 50, 50,…)

(2,8,18,32,50,…, 50,32,18,8,2)

которые свидетельствуют о бесконечности Периодической системы химических элементов.

Но Периодическая система химических элементов уже потеряла способность к дальнейшему сворачиванию в двойные спирали. Поэтому она на каком-либо этапе эволюции, в соответствии с закономерностями об ограниченности и замкнутости, обязательно должна потерять способность к увеличению своей «амплитуды движения», т. е. Периодическая система должна быть конечной и иметь последний химический элемент. Подобно тому, как «восходящая» спираль сменяется «нисходящей» спиралью, так и «восходящие» периоды должны сменяться «нисходящими», т. е. число периодов в Периодической системе химических элементов должно быть ограничено. Существуют ли такие «нисходящие» периоды в Периодической системе? Какими свойствами должны обладать эти периоды? Для ответа на эти вопросы отметим вначале, что при формировании очередной оболочки «орбита» электронов, расположенных на внешних подоболочках и оболочках все более и более искривляется, при этом наибольший эксцентриситет будут иметь s- подоболочки. Ясно, что при определенных значениях эксцентриситета «орбита» этих подоболочек может пересечься с ядром атома (произойдет к- захват) или окажется не замкнутой (электроны окажутся выброшенными из атома). Следовательно, электронная оболочка таких атомов будет неустойчивой, и чем дальше, тем больше.

Напомним, что ядро атома характеризуется электрическим зарядом Zе (е — заряд протона), массой М и массовым числом А, равным числу нуклонов в ядре. Электрический заряд (2), измеряемый в единицах е, равен числу электронов в нейтральном атоме и определяет химические свойства элемента. Известны ядра с 2 от 1 до 107 и с, А от 1 до примерно 260. Ядра с одинаковыми Z, но разными А (т. е. разными числами нейтронов N=А-Z) называют изотопами, а ядра с одинаковыми А, но разными Z — изобарами. Согласно теоретическим расчетам [21], несмотря на рост электростатической энергии с увеличением Z устойчивыми или долгоживущими могут оказаться ядра атомов с Z=114−116 и N=184 и с Z=124−126 и N=184, т. к. ядра с такими числами нуклонов должны
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


быть магическими. В [21] приводится следующий график для стабильных изотопов (рис 1.3.4−2).

Рис. 1.3.4−2. Область стабильных изотопов.

1 — область известных изотопов;

кривая 2 (3) соответствует нулевой энергии связи протона (нейтрона);

4 — предсказываемый теорией островок стабильности, отвечающий сверхтяж¸лым элементам.

Рис. 1.3.4−3

По существующим в настоящее время представлениям подобная катастрофическая ситуация должна возникнуть при порядковом номере элемента, приближенно равным 170−180. Считается, что элементы с большим порядковым номером существовать не могут — поглощение отрицательно заряженного электрона уменьшает заряд ядра. Учитывая закономерность двойственности, можно высказать предположение, что в районе 59 элемента должен начаться «нисходящий» этап эволюции химических элементов. И как подтверждение этому может служить первая серьезная аномалия строения Периодической таблицы, начинающаяся с 57 элемента и включающая 16 элементов (лантаноиды). В результате такой аномалии эволюция химических элементов ровно
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


2 «стандартных» периода «топчется» на месте. Аналогичные особенности имеют и 16 элементов из группы актиноидов (89−104 элементы). Из этого факта аномальности Периодической системы можно сделать предположение, что данный участок «Периодической спирали» может иметь «сверхтонкое расщепление уровней энергии». Возможно, данный участок спирали имеет такую же структуру, как и первые два «нормальных» периода, со структурой <2,6> + <2,6>. Рассматривая схему взаимопроникновения уровней энергии в электронных оболочках атома (рис. 1.3.4−3), можно сделать следующие выводы.

1. Иерархические подпространства Периодической системы являются частично вложенными друг в друга. Частичное проникновение одних подоболочек в другие характеризует внешние, интеграционные связи между оболочками иерархического пространства Периодической системы.

2. Поскольку сенсорные s-подоболочки также являются двойственными (2 электрона с противоположными спинами), то это дает основание предполагать, что в каждой сенсорной s-подоболочке один электрон должен принадлежать к собственным подоболочкам, а другой электрон многосенсорной S оболочке, связывающих все оболочки в единую структуру.

3. Все электронные оболочки должны быть замкнутыми через s-подоболочки. Между этими замкнутыми подоболочками (оболочками), имеющими абсолютно одинаковую структуру, но принадлежащими к разным уровням иерархии и, соответственно, имеющими разный энергетический уровень, неизбежно должна возникнуть разность потенциалов, что неизбежно должно породить самосогласованное поле, имеющее многоуровневый, квантованный характер.

4. Спектр уровней энергии «потенциальной ямы» атома характеризует, в первую очередь, весь возможный спектр значений его целевой функции. Функциональное пространство «потенциальной ямы» как бы осуществляет ее предварительную «разметку», в ячейки которой затем помещаются те или иные «корпускулы», обладающие той или иной целевой функцией.

Из рисунка 1.3.4−3 видно, что s-подоболочки «территориально» располагаются сразу же после р-подоболочек, но далее p-, d-подоболочки раздвигаются и между ними формируются s-подоболочки более старшего уровня иерархии. Начиная от 4s-подоболочки, происходит пространственная перестройка с тем, чтобы втиснуть эту подоболочку на ее законное место. Эта закономерность может свидетельствовать о том, что такая пространственная перестройка происходит в результате сворачивания подоболочек и оболочек в спираль, что она осуществляется с тем, чтобы не нарушать эволюционные принципы формирования атомных оболочек и осуществлять взаимодействие между оболочками непосредственно через s-подоболочки, как это и происходит во всех иерархических системах. Поскольку каждая s-подоболочка будет заключена в свою индивидуальную потенциальную яму, то это однозначно будет определять и ее пороговые значения для реализации управляющих функций. Любое малое возмущение 1s-подоболочки способно непосредственно передать возмущающее управление всем остальным s-подоболочкам и «возмутить» всю систему. Особенность управления атомными оболочками заключается в том, что на s-подоболочку старшей оболочки накладываются пороговые ограничения возмущающих воздействий, которые определяются младшей s-подоболочкой. Схематически взаимосвязь оболочек, через s-подоболочки, «зажатых» p- и d-подоболочками, можно представить в виде следующей цепочки (рис. 1.3.4−4).

Рис. 1.3.4−4

Данная схема достроена в соответствии с принципами заполнения атомных орбиталей и наталкивает на мысль, что в некотором смысле атом напоминает обыкновенного живого «головастика», у которого роль хвоста играет К- оболочка, а самые внутренние «массивные» оболочки оказались связанными в клубок. Из этой схемы взаимопроникновения уровней иерархии видно, что остов атома, состоящий из заполненных оболочек N, O, P,
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


является в известном смысле связанным в клубок, т. е. представляет собой совокупность оболочек, интегрированных друг с другом и друг в друга, а самые внешние «активные» оболочки имеют определенную степень «свободы», при этом наибольшую степень свободы имеет самая внешняя К- оболочка. Данный примитивный рисунок снова напоминает о том, что самые внешние s-подоболочки являются самыми активными, самыми подвижными подоболочками, отвечающими за связь атома с внешней средой. Из рис. 1.3.4−3 видно», что при заполнении младшей подоболочки оболочки старшего уровня наблюдается «дефект масс», характеризующий в самом общем случае, что мы получили некоторую новую целостную систему, что часть энергии подоболочки с более высоким уровнем иерархии тратится на связь с предшествующей оболочкой. Наконец, из рисунка непосредственно видно, что уровень энергии 8 оказывается не замкнутым, так как оболочки уже «замкнулись».

Таким образом, спектры расщепления уровней иерархии химических элементов содержат генеалогическое дерево эволюции этих элементов. Учитывая, что число экспоненциальных базисных функций равно четырем, а с учетом сопряженных с ними противоположных функций это число доходит до 8, можно сделать предположение, что химические элементы с порядковыми номерами 119 и 120 должны явиться базовыми элементами для построения Периодической системы звездных элементов. Они должны «замкнуть круг» инволюционной дифференциации, т. е. отойти на исходную позицию _ образованию «капельки» звездного вещества, из которой они и произошли. Поэтому все попытки получить «сверхэлементы» с порядковым номером более 118 окажутся неудачными. Анализ Периодической системы с позиции законов иерархии не только подтверждает существующие приблизительные теоретические соображения о границе Периодической системы, но предсказывает абсолютно точно «адрес» последнего химического элемента. Исходя из закономерностей преемственности и замкнутости иерархических систем следует сделать вывод о том, что капля «звездного вещества» должна формироваться уже в Периодической системе, а при формировании 118-го элемента последний протон окончательно перегружает систему и атом рушится как карточный домик, расплавляясь скачкообразно в звездную каплю. Поэтому можно сказать, что чем «тяжелее» химические элементы, тем в большей степени они будут соответствовать капельной модели ядра атома. Факт ограниченности и замкнутости Периодической системы химических элементов позволяет по новому, используя единую методологию, взглянуть на природу возникновения и эволюцию элементарных частиц, звезд и Вселенной в целом. Сущность подхода к решению этой проблемы заключается в том, что эти элементы (элементарные частицы и звезды) относятся к другим измерениям, «соседним» по отношению к измерению, в котором существуют химические элементы.

1.3.4. ОЦЕНКА СЛОЖНОСТИ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

Принадлежность Периодической системы к иерархическому пространству 2-го уровня иерархии позволяет соответственно сделать вывод о том, что к Периодической таблице можно применить подход как к иерархической системе и, следовательно, например, мы можем с общесистемных позиций осуществлять расчет структурной сложности ее элементов, например с позиции информационного подхода (часть 2). Такая постановка вопроса вполне уместна. Выше было доказано, что Периодическая система химических элементов является сложной иерархической системой 2-го уровня иерархии. Периодическую систему химических элементов в целом можно представить как комплексную структуру, в соответствии с показателями сложности (5.2−14, часть 2). Каждому химическому элементу в этой иерархической (многоуровневой) структуре соответствует строго определенный уровень, подуровень этой структуры. Сложность оболочек и подоболочек химических элементов можно описать с использованием показателей сложности иерархических систем, описанных выше в (5.2, часть 2). В соответствии с выражением 5.2−14 и структурой Периодической системы, сложность ее оболочек и подоболочек может быть представлена в виде комплексных чисел

(1.3−9)

Всего элементов этой структуры также только 8. Аналогично сложность Периодической системы может
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


быть описана в виде следующей комплексной структуры

(1.3−10)

Таким образом, Периодическая система химических элементов представляет собой комплексную иерархическую структуру, показатели сложности которой определяются выражениями вида (1.3−9) — (1.3−10). Эта структура состоит из оболочек и подоболочек, которые можно представить как результат сворачивания атомных оболочек и подоболочек.

Заметим, что формирование показателя сложности (5.2−14, часть 2) структуры Периодической системы химических элементов уточняет и вскрывает системный смысл, например, правила Клечковского. Вначале формируется оболочка, состоящая из двух подоболочек с противоположными спинами. Затем формируется двойственная ей оболочка, состоящая из двух подоболочек с противоположными спинами, комплексно -сопряженная с первой оболочкой. Далее процесс повторяется. Итого, мы имеем всего 8 комплексно-сопряженных структур. Не этим ли свойствам Периодической системы мы обязаны появлению комплексных чисел? Может быть теория комплексных чисел и комплексного переменного родилась именно потому, что этими свойствами изначально обладают химические элементы? Тогда этими же свойствами должны обладать и элементарные частицы, и кварки, даже в том случае, если они являются не реальными, а виртуальными частицами. С точки зрения милогии мнимое число i несет в себе не только признак принадлежности элементов структуры к ортогональной плоскости, но и характеризует закономерность двойственности, закономерность сопряжения оболочек с противоположными спинами. Если Периодическая система химических элементов является иерархической системой, то мы вправе поставить вопрос и об эффективности функционирования того или иного элемента Периодической системы. В этом случае, в соответствии с информационным подходом к анализу сложности многоуровневых систем, рассмотренным в (5.3, часть 2), мы можем использовать эти методы для анализа эффективности функционирования химических элементов, для оценки эффективности и надежности параллельно-последовательного соединения их подоболочек и оболочек. Сравнивая полученные результаты со статистическим данными о стабильности тех или иных химических элементов, можно еще раз убедиться в том, что мы находимся на правильном пути.

1.3.5. ИЕРАРХИЧЕСКАЯ ПОЗИЦИОННАЯ СИСТЕМА СЧИСЛЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

Химические элементы могут быть представлены как число в иерархической позиционной системе счисления

(1.3.5−1)

Так, значение чисел

и

будет соответствовать водороду и гелию.

Числа и

будут характеризовать соответственно литий и натрий. Очевидно, что максимальное число в данной иерархической позиционной системе будет равно 118

и характеризовать самый последний химический элемент — милогий.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


1.3.6. ЭФФЕКТ СВОРАЧИВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ОБОЛОЧЕК ЯДРА АТОМА В ДВОЙНУЮ СПИРАЛЬ

Анализ Периодической системы химических элементов показывает, что мы имеем дело с новым, неизвестным ранее эффектом сворачивания электронных подоболочек и оболочек в двойную спираль. Значение этого предполагаемого открытия заключается в том, что эффект сворачивания электронных подоболочек и оболочек в двойную спираль свидетельствует о многоуровневом характере проявления закономерностей о двойственности, ограниченности и замкнутости в Периодической системе химических элементов. Это в свою очередь свидетельствует о том, что данный эффект вскрывает еще одну, неизвестную ранее тайну Периодической системы химических элементов, отражающую ее внутреннюю сущность.

Область научного и практического использования предполагаемого открытия заключается в том, что оно содержит в себе предпосылки для коренного пересмотра существующих концепций об эволюции строения ядра атома и отражения структуры строения ядра атома в структуре Периодической системы химических элементов, дает ключ к созданию принципиально новой, микромолекулярной модели ядра атома. Виртуальный эффект сворачивания электронных подоболочек и оболочек в двойную спираль является отражением реальной действительности — отражением реальной структуры формирования протонных подоболочек и оболочек из параллельно-последовательных протонных цепочек. Таким образом, можно говорить о том, что установлен новый, неизвестный ранее эффект сворачивания электронных и протонных оболочек атома в двойную спираль, который проявляется в структуре Периодической системы химических элементов, как отражение эволюции строения протонных подоболочек и оболочек ядра атома.

1.3.7. ЭФФЕКТ ФАЗОВОГО СДВИГА АТОМНЫХ ПОДОБОЛОЧЕК И ОБОЛОЧЕК

Из рисунка 1.3.4−1, представляющего Периодическую систему химических элементов в форме спирали, можно сделать вывод о том, что за этим феноменом также должна скрываться новая, неизвестная ранее, закономерность формирования химических элементов, которая находит свое отражение в структуре Периодической таблицы:

Периодичность изменения свойств химических элементов зависит от периодичности изменения свойств вершин многоугольника решений задачи линейного программирования, характеризующих устойчивые фазовые состояния собственных функциональных пространств (подоболочек и оболочек) химических элементов и их подоболочек и оболочек. В процессе формирования очередного химического элемента происходит фазовый сдвиг протонной цепочки ядра атома на некоторый (постоянный!) угол. В соответствии с этим изменяются и свойства химических элементов — химический элемент переходит в новое фазовое состояние.

Такой вывод следует из многоугольника решений задачи линейного программирования об устойчивых фазовых состояний целевых функций собственных функциональных пространств (часть 2, 7.6). Фундаментальность и всеобщность свойств этого многоугольника решений должна проявляться на всех уровнях иерархии, в любых иерархических системах, независимо от их природы. Для этого достаточно только соответствующим образом сформулировать условия задачи. Эффект фазового сдвига особенно ярко проявляется на оболочках химических элементов.

На рис. 1.3.7−1, 1.3.7−2 представлены диаграмма устойчивых фазовых состояний s-подоболочек K, L, M, N, О, Р, Q, Х оболочек собственного пространства химических элементов, из которой следует, что Периодическая система химических элементов не является исключением из общих правил, а, наоборот, подтверждает свойства многоугольника решений, определяющего периодичность изменения свойств устойчивых фазовых состояний целевых функций собственных пространств Периодической таблицы химических элементов. Многоугольник решений содержит в себе еще не меньше тайн, чем Периодическая таблица, тайны которой только еще начинают открываться. Представленные супермультиплеты s-подоболочек иллюстрируют общность изменения периодичности свойств устойчивых фазовых состояний собственных пространств s-подоболочек. Эти супермультиплеты характеризуют фазовый сдвиг оболочек Периодической системы друг относительно друга. В соответствии с поворотом вектора Q как бы меняются и свойства соответствующих фазовых состояний целевых
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


функций s-подоболочек. Так, например, химический элемент по своим свойствам должен напоминать водород —, химический элемент должен повторять свойства и т. д.

Рис. 1.3.7−1

Рис. 1.3.7−2.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Такая трактовка одних и тех же фазовых состояний химических элементов является неприемлемой. Следовательно, действительно иметь место фазовый сдвиг, закручивающий спираль оболочек химических элементов. На рис. 1.3.7−3 приведена диаграмма устойчивых фазовых состояний для L-оболочки.

Вектор Y соответствует на диаграмме «нейтральным» элементам. Вектор Q характеризует фазовый сдвиг свойств химических элементов. Аналогичную диаграмму будет иметь и М-оболочка. В остальных оболочках такая же диаграмма будет характеризовать свойства химических элементов, составляющих подоболочки с соотношениями вида < 8 > = < 6+2 >. Первые элементы в этих «супермультиплетах» будут сдвинуты на фазовый угол и обладать свойствами соответствующих фазовых состояний отраженных в «супермультиплетах» на рисунках 1.3.7−1, 1.3.7−3.

Рис. 1.3.7−3

На рис. 1.3.7−4 приведены K, L, M-оболочки Периодической системы химических элементов (без учета взаимопроникновения уровней энергии). Для последней М-оболочки приведен не заполненный химическими элементами «треугольник решений», характеризующей устойчивые фазовые состояния целевых функций химических элементов 3d-подоболочки.

Эти оболочки, как известно, характеризуются числовыми соотношениями:

<2, <2,6>,<2,6,10>

Нетрудно, по индукции, определить, что следующая оболочка из многоугольников должнв характеризоваться числовой последовательностью

<2,6,10,14>.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Рис. 1.3.7−4

Из рисунков (1.3.7−2)-(1.3.7−3) наглядно видна связь между структурой подоболочек и оболочек Периодической системы химич еских элементов и многоугольниками решений задачи линейного программирования об устойчивых фазовых состояниях целевых функций собственных пространств Периодической системы химических элементов.

Существование эффекта фазового сдвига химических элементов и их оболочек на один и тот же постоянный угол позволяет окончательную формулировку Периодического закона, открытого Д. И. Менделеевым, определить следующим образом:

«Периодичность изменения свойств химических элементов определяется периодичностью изменения свойств устойчивых фазовых состояний целевых функций собственных пространств Периодической системы химических элементов».

Такая формулировка означает, что Периодический закон химических элементов является частью более общего Периодического Закона Эволюции Материи.

РЕЗЮМЕ.

1. Закономерность строения и свойства Периодической системы полностью совпадают с закономерностями построения и функционирования многоуровневых иерархических систем:

— строго эволюционный, преемственный путь развития,

— внешняя и внутренняя двойственность,

— структурная ограниченность и замкнутость,

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


— взаимосвязь с внешней средой осуществляется через внешнюю самую активную (сенсорную)

подоболочку атома.

2. Анализ основных отношений Периодической системы показал не только строго симметрическую последовательность заполнения электронных оболочек, но и строго симметрический принцип их объединения

<2,2; 2,6,6,2; 2,6,10,10,6,2; 2,6,10,14,14,10,6,2;>

3. Выявленные принципы построения Периодической системы позволяют уверенно прогнозировать структуру всех последующих электронных оболочек атома, т. е. получать все эти структуры по индукции, используя производящие функции.

4. Системный подход к анализу Периодической системы и электронных оболочек атома позволил объяснить их структуру с позиций теории иерархических пространств. Используя производящие функции, был получен алгоритм формирования оболочек и подоболочек Периодической системы химических элементов, который объединил в единое целое принцип Паули, правило Хунда и правило Клечковского.

5. Системный анализ Периодической системы химических элементов выявил новые закономерности ее строения:

5.1. Вскрыта новая, неизвестная ранее закономерность, суть которой сводится к тому, что обнаружен эффект сворачивания электронных подоболочек и оболочек атома в двойную спираль:

1) в процессе формирования электронных оболочек последовательность заполнения электронных подоболочек и оболочек осуществляется в соответствии с принципом высшей симметрии: вначале идет формирование одной подоболочки, а затем _ двойственной ей другой подоболочки. Создание полной двойственной оболочки завершается формированием комплексно-сопряженной оболочки.

2) заполнение электронных подоболочек осуществляется в соответствии с внутренней двойственностью этих подоболочек, когда целостная подоболочка формируется из двух, с противоположными спинами (последовательное соединение),

3) заполнение электронных оболочек осуществляется в соответствии с внешней двойственностью, когда единая оболочка формируется их двух подоболочек, сдвинутых относительно друг друга, образуя двойную спираль (параллельное соединение).

5.2. Обнаружен неизвестный ранее эффект фазового сдвига атомных подоболочек и оболочек. Сущность указанного эффекта вытекает из свойств многоугольника решений задачи линейного программирования об устойчивых (опорных) фазовых состояниях собственных функциональных пространств и проявляется в представлении Периодической системы химических элементов в виде спирали (рис. 1.3.4−1).

5.3. Вскрыта неизвестная ранее закономерность строения электронных оболочек атома и Периодической системы химических элементов, сущность которой сводится к тому, что Периодическая система химических элементов строится в соответствии с правилами формирования иерархического пространства 2-го уровня иерархии, а квантовые числа n, l, , ms, являются важнейшими характеристиками этого иерархического пространства, а именно

n=1,2,3,4 _ определяет уровень иерархии анализируемой оболочки иерархического пространства Периодической системы химических элементов,

=<1>,<1,3>,<1,3,5>,<1,3,5,7>- количество электронов, которые характеризуют состав i-подоболочки, без учета двойственности,

l — определяет уровень иерархии подоболочек,

ms — характеризует свойство внешней двойственности, которая проявляется как зеркальная симметрия иерархических подоболочек (учет двойственности),

Эти квантовые числа характеризуют принадлежность пространства Периодической системы химических элементов ко 2-му уровню иерархии. Таким образом, если нам будут известны квантовые числа, которые будут характеризовать иерархическое пространство элементарных частиц, и если эти квантовые числа будут принадлежать к иерархическому пространству 1-го уровня иерархии, мы можем однозначно доказать
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


принадлежность этого пространства к иерархическому пространству 1-го уровня иерархии. Квантовые числа характеризуют еще одно замечательное свойство Периодической системы химических элементов, которое заключается в том, что каждая ее оболочка и подоболочка может содержать не более 4 компонент, а с учетом закономерности удвоения — не более 8. Эти свойства удивительным образом совпадают со свойствами экспоненциальных базисных функций, рассмотренных в предыдущей части книги. Их тоже 4, а с учетом комплексного сопряжения их число становится равным 8.

5.4. Обосновано существование последнего химического элемента: химических элементов с порядковыми номерами больше 118 никогда в природе не существовало, не существует и никогда не будет существовать, и их невозможно получить даже искусственно. Но в силу закономерности интеграции химических элементов и их соединений между собой, человечество стоит на пороге открытий великого множества новых химических соединений, обладающих самыми уникальными и пока неизвестными свойствами.

5.5. Из анализа неизвестного ранее эффекта фазового сдвига химических элементов в процессе формирования Периодической системы химических элементов предсказано существование еще одной новой, неизвестной ранее, закономерности формирования структуры атомных оболочек и подоболочек, а именно: в процессе формирования очередного химического элемента происходит фазовый сдвиг протонной цепочки ядра атома на некоторый (постоянный!) угол.

5.6. Новые, неизвестные ранее, эффекты и закономерности Периодической системы химических элементов позволили сформулировать Периодический закон в более общем виде:

«Периодичность изменения свойств химических элементов определяется периодичностью изменения свойств устойчивых фазовых состояний целевых функций собственных пространств Периодической системы химических элементов». Из этой формулировки вытекает, что Периодический закон химических элементов является частью более общего Периодического Закона Эволюции Материи.

6. Конечность Периодической таблицы химических элементов свидетельствует о том, что в нашей Вселенной не было, нет и не будет никогда других химических элементов. Но многоуровневость строения материи позволяет уверенно прогнозировать существование других, более сложных Периодических систем. И такие системы существуют. Отдельные химические элементы, вступая во взаимодействие с другими химическими элементами, образуют новые химические соединения, которые ложатся в основу тех или иных классов химических соединений, становятся базисными элементами для «Периодических систем химических соединений» данного типа и демонстрируют тем самым все многообразие форм химических соединений, относящиеся к более высокому уровню организации материи и позволяют искусственно получать новые материалы, с заданными свойствами, которых никогда не было в природе. Свойства «базисных» химических соединений становиться основой той или иной классификации могут быть использованы, например, для создания макромоделей ДНК, т. к. 4 базисных химических соединения будут иметь валентные связи, аналогичные связям, существующим в молекуле ДНК. Это позволило бы на макроуровне более детально моделировать не только структуру и свойства реальных ДНК, но и структуру и свойства соответствующих кристаллических структур.

7. Особый и самостоятельный интерес, в свете теории иерархических пространств, вызывает существующая классификация кристаллов. Поскольку сами кристаллы составлены из химических элементов, принадлежащих ко второму уровню иерархии, то анализ структуры кристаллов позволит ответить на очень важные вопросы о том, существуют ли в неживой природе иерархические пространства 3-го уровня иерархии, а возможно и более высоких уровней. Кроме того, анализ классификаций кристаллов позволит ученым найти подходящие базисные кристаллы для попыток построить новые, невиданные ранее кристаллы, с более старшим уровнем иерархии.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Глава 2. ЗАКОНОМЕРНОСТИ СТРОЕНИЯ ЯДЕРНЫХ ОБОЛОЧЕК

2.1. КРАТКИЙ ОБЗОР МОДЕЛЕЙ ЯДРА АТОМА

2.1.1 ВВЕДЕНИЕ

В теории ядра широко используется модельный подход. Число моделей очень велико [21]. С их помощью описываются свойства ядер и ядерные реакции. Это большое количество моделей ядра атома, носящих часто противоположный характер лежащих в их основе предположений о характере движения нуклонов в ядре, требует создания единой микроскопической теории ядра, на основе которой можно было бы обосновать те или иные ядерные модели и указать области их применения. Однако до сих пор усилия по созданию единой модели ядра, позволяющей объяснить все явления, остаются тщетными. Рассмотрим сущность некоторых основных моделей ядра атома.

2.1.2. ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА

(М. Борн, 1936 г.)

В основе модели лежит предположение о том, что благодаря большой плотности нуклонов в ядре и чрезвычайно сильному взаимодействию между ними столкновения очень часты и поэтому независимое движение отдельных нуклонов невозможно. Согласно этой модели, ядро представляет собой каплю заряженной жидкости (с плотностью, равной ядерной). Как в капле обыкновенной жидкости, поверхность в ядре может колебаться. Если амплитуда колебаний будет самопроизвольно нарастать, капля развалится, т. е. произойдет деление ядра. Хотя гидродинамическая модель качественно объяснила причины деления ядер и его механизм, а также существование коллективных возбуждений ядра атома, ее предсказания в полной мере не выполняются на опыте. Это связано с тем, что гидродинамическая модель очень наглядная и очень удобная, но является приближенной. Такие понятия как поверхность, поверхностное натяжение, сжимаемость и т. п. не вполне применимы к ядру, поскольку «капля — ядро» состоит не более чем из 300 нуклонов и размер R ядра превосходит среднее расстояние rср между нуклонами всего в несколько раз (R/rср А1/3, что для известных ядер меньше 7).

2.1.3. ОБОЛОЧЕЧНАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА

(М. Гепперт-Маер, И. Х. Д. Йенсен, 1949−1950).

Еще в начале развития ядерной физики на основе обнаружения так называемых «магических чисел» протонов и нейтронов в ядре атомов (2,8,20,50,82,126) было предложено использовать оболочечную модель, успешно «работающую» в теории электронных оболочек атома. Оболочечная модель ядра и ее последующие модификации объясняют чрезвычайно широкий круг экспериментальных данных по спектрам возбуждений ядер вплоть до энергий 3−5 Мэв. Оболочечная структура проявляется и при более высоких энергиях возбуждения _ до 30−50 Мэв, соответствующих возбуждению нуклонов внутренних оболочек. В оболочечной модели предполагается, что нуклоны движутся независимо друг от друга в некотором среднем потенциальном поле (потенциальной яме), создаваемом движением всех нуклонов ядра (самосогласованном поле). Потенциал зависит от расстояния до центра ядра. Нуклоны в поле с таким потенциалом находятся на определенных уровнях энергии. В основном состоянии они заполняют нижние уровни, причем, в соответствии с принципом Паули, в одном состоянии может находиться не более одного протона и одного нейтрона. Основное предположение оболочечной модели _ о независимом движении нуклонов в самосогласованном поле находится в противоречии с гидродинамической моделью. Поэтому естественно, что те характеристики ядра, которые хорошо описываются гидродинамической моделью (например, энергия связи ядра) плохо или совсем не объясняется оболочечной моделью.

2.1.4. ОБОБÙЕННАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА.

(Дж. Рейнуотер, 1959 г., О. Бор и Б. Моттельсон, 1950−1953 гг).

Эта модель примиряет исключающие исходные положения гидродинамической и оболочечной моделей. В этой модели предполагается, что ядро состоит из внутренней устойчивой части _ остова, образованного

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


нуклонами заполненных оболочек, и внешних нуклонов, движущихся в поле, создаваемом нуклонами остова. Остов может изменять свою форму под влиянием наружных нуклонов, колебаться. Его движение описывается гидродинамической моделью. Внешние же нуклоны движутся в поле остова, которое, в отличие от оболочечной модели, изменяется за счет взаимодействия с этими внешними нуклонами. Обобщенная модель объяснила большие квадрупольные моменты некоторых ядер тем, что внешние нуклоны таких ядер сильно деформируют остов, он становится не сферическим _ вытянутым или сплюснутым эллипсоидом. Деформированное ядро может вращаться (вокруг оси перпендикулярной оси деформации), что объясняет наблюдаемые на опыте вращательные уровни возмущенного ядра. В обобщенной модели полный спин ядра складывается из моментов количества движения внешних нуклонов и момента количества движения деформированного остова. Колебанию остова соответствуют уровни, которые также обнаруживаются на опыте. Обобщенная модель позволила провести классификацию на уровне энергии ядра — ввести понятие одночастичных (связанных с возбуждением наружных нуклонов) и коллективных (вращательных и колебательных, связанных с возбуждением остова) уровней ядра, определить энергии уровней, спин, четность.

2.1.5. МОДЕЛИ ПАРНЫХ КОРРЕЛЯЦИЙ

Обобщенная модель также столкнулась с трудностями в объяснении опытных данных, особенно в тех ядрах, в которых вне остова движется несколько нуклонов. Естественный путь улучшения обобщенной модели _ учет их взаимодействия. Это взаимодействие существенно отличается от взаимодействия пары свободных нуклонов и называется остаточным взаимодействием. Термин отражает тот факт, что это лишь часть нуклон- нуклонных сил, «оставшаяся» после выделения самосогласованного поля. Остаточное взаимодействие приводит к тому, что внешние нуклоны движутся в поле остова уже не независимо, а коррелировано. Соответствующие модификации оболочечной модели называют моделями парных корреляций. Из них наиболее широкое распространение получила сверхтекучая модель ядра. (Н. Н. Боголюбов, О. Бор, Б. Моттельсон, Д. Пайнс _ 1958 г.). В основе этой модели лежит предположение о том, что пары протонов и нейтронов с равными и противоположными направленными моментами количества движения образуют в ядре состояния типа связанных. Чтобы разорвать эту связь _ разорвать пару, нужно затратить энергию порядка 1−2 Мэв. Поэтому энергия возбуждения четно-четных ядер, в которых все нуклоны, согласно модели, образуют связанные пары, должна составлять около 2 Мэв, тогда как соседние нечетные ядра должны иметь энергию возбуждения примерно в 10 раз меньшую (150−200 Кэв), что действительно наблюдается на опыте. С помощью моделей парных корреляций удается очень хорошо описывать спины и квадрупольные моменты основных состояний ядер, а также энергии, спины, квадрупольные моменты и вероятности переходов возбужденных однонуклонных и коллективных (вращательных и колебательных) состояний в ядрах вплоть до энергий 3−6 Мэв. Модель хорошо описывает плотность уровней, свойства нейтронных резонансов и позволяет рассчитывать равновесные деформации ядер как в основном, так и в возбужденном состоянии.

2.1.6. СТАТИСТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА

(Я. И. Френкель _ 1936 г., Л. Л. Ландау _ 1937 г.)

При более высокой энергии возбуждения (6−7 Мэв) число уровней в средних и тяжелых ядрах очень велико, а следовательно, расстояние между уровнями мало. Установить при этих условиях квантовые характеристики каждого отдельного уровня и невозможно, и не нужно.

Целесообразно ввести понятие плотность уровней с данным спином, изоспином и т. д., т. е. число уровней с данными характеристиками, приходящихся на единичный интервал энергии. Зависимость плотности уровней энергии описывается с помощью статической (термодинамической) модели ядра, которая рассматривает возбуждение как нагрев ферми _ газа (точнее, ферми _ жидкости) нуклонов, связывая энергию возбуждения с температурой нагрева ядра. Эта модель неплохо описывает не только распределение уровней, но и распределение вероятностей излучения — квантов при переходе между высоколежащими возбужденными состояниями ядра атома. Статистическая модель ядра позволяет учесть и поправки, связанные с наличием в ядре оболочек.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


2.2. ЕДИНАЯ МИКРОМОЛЕКУЛЯРНАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА АТОМА

2.2.1. ОБОСНОВАНИЕ МИКРОМОЛЕКУЛЯРНОЙ МОДЕЛИ ЯДРА

Большое количество моделей ядра атома, часто противоположный характер лежащих в их основе предположений о характере движения нуклонов в ядре, требует создания единой теории ядра, на основе которой можно было бы обосновать ядерные модели и указать области их применения. Кроме того, существующие ядерные модели имеют еще один недостаток _ необходимость введения довольно большого числа параметров, которые приходится подбирать для наилучшего согласования расчетов с экспериментальными данными. Информация об ядрах растет с каждым днем. Однако до сих пор усилия по созданию единой модели ядра, позволяющей объяснить все явления, остается тщетной. Что представляет собой ядро атома? Как согласовать между собой существующие модели ядра? На эти вопросы до сих пор нет ответа. В основе новой, единой модели ядра атома лежат закономерности, вскрытые в строении Периодической системы химических элементов, в основе которой лежат законы иерархии. Выше было установлено, что электронные оболочки (и их образ, отраженный в строении Периодической таблицы), представляют собой сложную и в высшей степени высокоорганизованную структуру, представляющую собой совокупность частично или полностью вложенных друг в друга иерархических оболочек и подоболочек, что дает основания высказать предположение о том, что именно структура ядра атома является ответственной за формирование электронных оболочек (находящей свое отражение в структуре Периодической таблицы), и что принципы построения структуры ядра атома по своей сложности во многом должны соответствовать принципам построения структуры белковой молекулы. Таким образом, основная идея заключается в том, что цепочки нуклонов в ядре атома являются реальными двойными спиралями, свернутыми строго упорядоченным образом в клубок, т. е. ядро атома является самой элементарной из известных на сегодняшний день молекул — «микромолекулой» и отражающей в своей структуре свойства молекулы ДНК. Только эта микромолекула относится к другой системе измерения — ядерной, это ядерная ДНК. Ядро атома можно представить как вращающийся «кристалл», составленный из двойных упорядоченных нуклонных цепочек. В этом случае «микромолекулярная» модель ядра атома может стать естественным обобщением ядерных моделей и, в первую очередь, оболочечной. Будет установлена прямая причинно-следственная связь, объясняющая закономерность строения материи на ядерном уровне, на уровне элементарных частиц, на уровне строения атома и на молекулярном уровне. Причем в основе математического описания всех моделей будут лежать закономерности науки об иерархии. Аналогия с кристаллами имеет более глубокую основу. С одной стороны, из кристаллографии известно, что кристаллы характеризуются правой или левой «спиральностью», причем правая спиральность является доминирующей. С другой стороны, известно, что существуют радиоактивные ядра с одинаковыми Z и A, но с разными периодами полураспада. Такие ядра называют изомерами. Например, имеются два изомера ядра Br, у одного из них период полураспада равен 18 минут, у другого _ 4,4 часа. Такая значительная разница в периодах полураспада может быть объяснена, по мнению автора, только по аналогии с кристаллом, т. е. с точки зрения молекулярной модели. Кроме того, сам факт преобладания правой спиральности кристаллов также свидетельствует в пользу того, что в ядре атома должна преобладать правая спиральность. Микромолекулярная модель ядра, в отличие от всех других моделей ядра, способна с более общих позиций объяснить и причины существования большого числа ядерных моделей и причины возмущений в ядре атома, причины возникновения самосогласованного поля. Само понятие самосогласованное поле в неявном виде подразумевает, что в ядре атома существует не просто порядок, а высший порядок. Полностью сформированные внутренние ядерные оболочки, в силу свойств симметрии, должны образовывать «нейтральный остов» ядра, само понятие которого в явном виде означает, что движение нуклонов является в остове зависимым, что этот остов имеет определенную структуру, а внешние не заполненные подоболочки являются причиной появления «остаточного» взаимодействия. Ядерные оболочки, образующие остов ядра, являются замкнутыми. Это замыкание проявляется в том, что возникает самосогласованное поле ядра, которому можно придать следующую трактовку. Если каждый нуклон есть частица, обладающая волновыми свойствами, то совокупность таких частиц, образующих замкнутую ядерную оболочку, образует новую группировку частиц _ групповой волновой пакет. Этот пакет частиц, как это известно из волновой механики, имеет тенденцию к расплыванию со временем.
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


В силу этих свойств волновой пакет из группы нуклонов также должен быть способен в течении некоторого времени к расплыванию, но расплыванию по замкнутому кругу. Подобная концепция самосогласованного поля, возникающего в иерархическом пространстве определенного уровня иерархии и, следовательно, имеющего иерархическую структуру, более глубоко поясняет связь между частицей и волной, их единство и дуализм. Известно, что квантово-волновой дуализм по существу означает, что поведение микрообъекта не может быть описано ни классической механикой, ни классической волновой теорией. Адекватное корпускулярно-волновому дуализму описание явлений микромира дается квантовой теорией. В свете вскрытой закономерности строения атома, как иерархической структуры, связь между частицей и волной становится более тесной, с точки зрения концепции самосогласованного поля в некотором собственном иерархическом пространстве, в котором функциональное пространство целевых функций, обладая определенным спектром дискретных состояний, порождает двойственное линейное пространство, в котором имеются вакантные дискретные ниши. Как только все вакантные ниши будут заполнены, то в результате «замыкания» происходит рождение новой целевой функции, новое собственное подпространство, имеющее собственную функциональную «разметку» своего линейного пространства. Так в процессе образования ядерных оболочек происходит их «замыкание», в результате которого образуется новая коллективная частица (подоболочка, оболочка), имеющая свое индивидуальное поле и, следовательно, обладающая индивидуальными волновыми и корпускулярными свойствами, индивидуальной спектральной характеристикой собственного иерархического подпространства.

Процесс формирования протонных оболочек напоминает процесс последовательного и параллельного соединения электрических батареек. При последовательном соединении формируются протонные подоболочки, в которых каждому протону отведено строго определенное место в цепочке. При «замыкании» цепочки формируется новая целостная подоболочка, а затем к ней присоединяется такая же цепочка, но с противоположным спином (параллельное соединение). В результате такого параллельно-последовательное соединения протонных подоболочек происходит формирование единого самосогласованного поля ядра атома. Оболочки соединяются между собой через s-подоболочки, как это было показано выше (рисунок 1.3−2), что между этими замкнутыми подоболочками, принадлежащими к разным уровням иерархии и, соответственно, имеющими разный энергетический потенциал, неизбежно должна возникнуть разность потенциалов, которая приведет к появлению самосогласованного поля этих замкнутых оболочек. В этом феномене «замыкания» и кроется главная причина возникновения самосогласованных полей в атомах химических элементов. Эти поля возникают в ядре атомов, но электронные оболочки, будучи строго сопряженными с ядерными, отражают в своей структуре эффект возникновения этого феномена. В момент «замыкания» протонной цепочки в подоболочку совокупность собственных моментов импульса протонов этой цепочки порождает новый собственный момент импульса подоболочки, который рождается в результате возникновения самосогласованного поля подоболочки.

Возбуждение ядра достигается тем, что нуклон переводится с занятого уровня на свободный, с большей энергией. Энергия возбуждения равна разности энергий этих одночастичных уровней. Самосогласованное поле является одной из главных причин способности групповых частиц ориентироваться в пространстве, т. к. такая частица приобретает коллективный спин. С точки зрения «микромолекулярной теории», у каждой микромолекулы должна существовать так называемая активная (вакантная) точка, играющая главную роль в образовании нуклонных цепочек. Анализ сворачивания двойных электронных подоболочек в оболочки показывает, что такое сворачивание (параллельное соединение) происходит со сдвигом, в результате чего возникают активные «хвосты», к которым и могут прикрепляться следующие «подходящие» нуклоны (и нуклонные подоболочки). Роль таких активных точек в атомах играют сенсорные подоболочки. Эти свойства сенсорных точек составляют одну из самых фундаментальных «генных» основ единства симметрии и асимметрии, основу основ свойств всех иерархических систем, т. к. взаимодействие с внешней средой в иерархических системах осуществляется только через сенсорные подоболочки. Все остальные подоболочки являются для внешнего исследователя (внешней среды) «непрозрачными».

Известно, что созданная Бором модель атома ознаменовала блестящий успех теории, которая решила проблему возникновения спектральных линий. Первое обобщение теории Бора дал немецкий физик из Мюнхена
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Арнольд Зоммерфельд (1868−1951г.г.), который объяснил смысл тонкой структуры спектральных линий. Смысл этой тонкой структуры был подсказан Зоммерфельду аналогией с небесной механикой. Тело, движущееся вокруг центра притяжения, не обязательно описывает строго круговые орбиты. В общем случае это эллипсы Кеплера, к которым также следует применить условие квантования. Тогда оказывается, что любому значению квантового числа n соответствует уже n эллипсов с различными значениями эксцентриситета. На рис. 2.2−1 приведены эллипсы, соответствующие главному квантовому числу n=1,2,3,4. Из рисунка 2.2−1 можно заметить следующую интересную особенность. В любой заполненной оболочке атома на круговой орбите находятся только электроны, заселяющие последнюю заполненную подоболочку. Все остальные электроны вращаются по эллиптическим орбитам, причем эксцентриситет этих орбит возрастает по мере продвижения от внешних подоболочек к внутренним.

Рис. 2.2−1

Существующая теория, на мой взгляд, не объясняет, более или менее хорошо, природу такого явления. И только «молекулярная теория ядра» может объяснить этот феномен образования эллиптических траекторий электронных подоболочек, если предположить, что у каждого протона есть свой собственный «спутник» — электрон, вращающийся вокруг него, в первом приближении, по круговой орбите. В этом случае при формировании следующей более «тяжелой» подоболочки ядра центр «тяжести» ядра переместится к этой, вновь сформированной оболочке и, следовательно, электроны-спутники внутренних подоболочек ядра будут вынуждены вращаться вокруг нового центра ядра уже по эллиптическим орбитам, и в итоге для электронных оболочек и подоболочек мы получим уже так называемое электронное облако, которое характеризует только вероятность нахождения электронов в той или иной области атома. Из рисунка непосредственно видно, что квантовое число n является характеристикой уровня сложности строения протонных оболочек, т. е. характеризует иерархичность строения. Если сейчас с каждой подоболочкой, оболочкой сопоставить ее уровень иерархии в иерархической позиционной системе Периодической системы химических элементов и сравнить полученные значения со значениями n, то мы должны получить иерархический смысл главного квантового числа n. Кроме того, по мере увеличения главного квантового числа эксцентриситет орбиты увеличивается. Не трудно сделать очевидный вывод о том, что число уровней иерархии должно быть ограниченным, т. к. в противном случае электроны будут выброшены за пределы гравитационного радиуса атома химического элемента.

Такая корреляция главного квантового числа от уровня иерархии иерархической системы (атома) не должна являться случайной. Ниже при анализе Периодической системы элементарных частиц будет показано, что главное квантовое число оказывается самым непосредственным образом связано с двойными спиралями торсионного поля атома (элементарной частицы, кварка).

Кроме того, из рисунка отчетливо видна зависимость формы материальной частицы (атома, элементарной частицы, кварка) от значения главного квантового числа, т. е. сама форма материального объекта может в определенных случаях служить характеристикой уровня иерархии этого объекта. Таким образом, главное
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


квантовое число характеризует не только эксцентриситет орбиты пары протон-электрон, но и пространственную форму этой пары.

Следовательно, молекулярная модель ядра атома действительно имеет шанс стать естественным обобщением ядерных моделей, и в первую очередь — оболочечной, причем математическое описание такой модели должно основываться на иерархических принципах и закономерностях, изложенных в настоящей книге.

2.2.1.1. ЗАКОНОМЕРНОСТЬ ОГРАНИЧЕННОСТИ, ПРЕЕМСТВЕННОСТИ И ЗАМКНУТОСТИ

Эта закономерность предполагает, что каждая оболочка и подоболочка ядра является ограниченной, замкнутой и имеет только одну свойственную ей пространственную структуру. Это непосредственно вытекает из свойств собственных иерархических пространств, законов иерархии, действующих в рамках Периодической системы химических элементов, как сложной иерархической системы. В соответствии с этой закономерностью, например, очередной нуклон, характеризующийся строго определенным состоянием, может прикрепляться к нуклонной оболочке не в любом, а в строго определенном месте, обладая для этого строго определенной энергией, формируя при этом строго определенную пространственную структуру. Если бы это не соответствовало действительности, то тогда мы могли бы иметь множество идентичных по составу ядер, но обладающих разными свойствами вследствие различия их пространственной структуры. Этот принцип является «вложенным». В квантовой механике считается, что любая элементарная частица, включая нуклон, может считаться групповым волновым пакетом и, следовательно, может характеризоваться такими понятиями, как групповая скорость, радиус группового пакета, «сфера гравитации» и т. п. Эти понятия будут являться собственными значениями собственных подпространств ядра атома. Если предположить, что определенные типы элементов могут сопрягаться между собой строго определенными «сферами гравитации» (последовательно-параллельное соединение), то мы получим еще одну характеристику, характеризующую их плотность упаковки в структуре. Из соотношений (2.3−4) — (2.3−6) можно предположить, что существуют только несколько основных типов упаковки структур, характеризующихся следующими отношениями их «гравитационных радиусов».

1: 4: 9:16: … …1: 3: 5: 7: …

1: 2: 3: 4:

1: 2: 2: 2: …

1: 1: 1: 1

Эти соотношения могут являться собственными значениями соответствующих «волновых пакетов», «склеивание» которых должно происходить по границам соприкосновения их «сфер гравитации».

2.2.1.2. ЗАКОНОМЕРНОСТЬ ДВОЙСТВЕННОСТИ

Эта закономерность предполагает, что каждому элементу (волновому пакету, оболочке, подоболочке ядра) может быть поставлен в соответствие двойственный ему элемент. Так, протон и электрон являются двойственными по отношению друг к другу, т. е. каждому протону, обладающему соответствующей энергией, может быть поставлен в соответствие только один соответствующий ему двойственный элемент _ электрон, имеющий соответствующую энергию. Двойственные элементы в структурах ядра могут характеризоваться, например, противоположными спинами. Таким образом, принцип двойственности предполагает существование четырех комплексно-сопряженных элемента х, -х, х-1, -х-1, сопряжение которых в структурах происходит строго определенным и периодическим образом. В соответствии с закономерностью о двойственности ядерные оболочки вначале образуют оболочку с внутренней двойственностью (последовательное соединение). Вначале строится цепочка протонов, затем она дополняет цепочкой протонов, но с противоположными спинами (параллельное соединение), формируя таким образом цепочку с внешней двойственностью. Поэтому полностью сформированная ядерная оболочка состоит из двух подоболочек (внешняя двойственность). Далее оболочка, состоящая из двух двойственных подоболочек, копирует себя в новую комплексно-сопряженную оболочку, завершает полный цикл формирования ядерной оболочки.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


2.2.1.3. ПРИНЦИПЫ ЗАПОЛНЕНИЯ ЯДЕРНЫХ ОБОЛОЧЕК

В силу закономерности о двойственности оболочек иерархических систем ядерные оболочки должны быть двойственными электронным оболочкам. Поэтому в ядерных оболочках должны быть справедливы правила и принципы, двойственные правилам и принципам заполнения электронных оболочек. Принимая во внимание, что с увеличением уровня иерархии каждая ядерная оболочка будет иметь все больший уровень энергии и сопоставляя с квантовыми числами n, l, m соответствующие квантовые числа иерархических пространств (часть 2, 6.4 и часть 3, 1.2.1.3), получим следующие принципы и правила.

2.2.1.3.1. ПРИНЦИП НАИБОЛЬШЕЙ ЭНЕРГИИ

Сначала заполняются ядерные оболочки (подоболочки) с большей энергией. Этот принцип является двойственным принципу наименьшей энергии, справедливому для электронных оболочек. В соответствии с этим принципом стратегия протонных оболочек направлена на получение максимального выигрыша. В соответствии с терминологией теории игр, в силу того, что протонные оболочки не могут зависеть от энергии электронных оболочек, следует ввести в «игру» нового игрока N, по отношению к которому и вырабатывают свою стратегию протонные оболочки. Из принципа наибольшей энергии следует, что в протонных оболочках природа придерживается стратегии максимума энергии. Поскольку энергия в протонных оболочках принимает дискретный характер и учитывая, что электронные оболочки не оказывают существенного влияния на ход игры, следует предположить, что в игре будет участвовать еще один игрок N. Тогда стратегию протонных оболочек, с точки зрения теории игр, можно записать следующим образом

т. е. гарантированный «выигрыш» в двойственной системе «протон +игрок n» достигается в том случае, если протонные оболочки выберут себе «нишу», в которой энергия двойственных им оболочек игрока N из всех возможных дискретных значений выбранной игроком P стратегии принимает максимальное значение. Очевидно, что на роль такого мифического игрока N могут претендовать только нейтронные оболочки атома. В этом случае взаимодействие стратегий протонных и нейтронных оболочек приведет к рождению минимаксной стратегии:

для протонных оболочек

для нейтронных оболочек

Таким образом, принципы саморегулирования иерархических системы естественным образом объясняют природу самосогласованного поля ядра атома.

Отметим, что электронные оболочки играют виртуальную роль самостоятельного «игрока», придерживающегося стратегии наименьшего проигрыша, вынужденного выбирать свою стратегию после принятия той или иной стратегии игроком P,

т. е принцип саморегуляции электронных оболочек осуществляется в соответствии с принципом минимакса и зависит от принятой стратегии соответствующих им протонных оболочек.

2.2.1.3.2. ПРИНЦИП ВНЕШНЕЙ ДВОЙСТВЕННОСТИ

Данный принцип является двойственным принципу Паули и применительно к ядерным оболочкам может быть сформулирован следующим образом. В ядре атома состояние любых двух протонов должны различаться хотя бы одним из четырех квантовых чисел n, l, ms, ml. Поэтому в одной ядерной оболочке, характеризующейся тремя квантовыми числами n, l, m, может находиться или один протон с произвольным
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


значением ms, или пара протонов с разными значениями ms:+½ и — ½, т. е. с противоположными или антипараллельными спинами. Следует отметить, что каждому протону также соответствует собственный электрон с противоположным спином.

2.2.1.3.3. ПРАВИЛО ФОРМИРОВАНИЯ ЯДЕРНЫХ ПОДОБОЛОЧЕК

Данное правило является двойственным правилу Хунда. Применительно к ядерным оболочкам это правило означает, что при формировании ядерных подоболочек протоны располагаются так, чтобы их спины были параллельными. Такая конфигурация протонов будет соответствовать наибольшей энергии.

2.2.1.3.4. ПРАВИЛО ФОРМИРОВАНИЯ ЯДЕРНЫХ ОБОЛОЧЕК

Это правило является двойственным правилу Клечковского. При увеличении заряда ядра атома заполнение ядерных оболочек происходит последовательно таким образом, что вначале заполняются оболочки с большим значением суммы главного и орбитального квантовых чисел (n+l). При одинаковых значениях суммы (n+l) сначала заполняются оболочки с меньшим значением главного квантового числа. Это правило, с точки зрения формирования иерархического пространства, означает, что вначале заполняются ядерные оболочки, имеющие одинаковую сумму номера уровня иерархии ядерной оболочки и номера уровня ее подоболочки. При одинаковых значениях суммы номеров уровней иерархии ядерных оболочек и подоболочек (n+l) сначала заполняются подоболочки с большим уровнем иерархии ядерных оболочек. Данное правило применительно к ядерным оболочкам и подоболочкам отражает последовательность заполнения ядерных оболочек и подоболочек, т. к. ясно, что ядерные оболочки могут формироваться только последовательно увеличивая свои уровни иерархии, в соответствии с закономерностью о преемственности заполнения иерархических оболочек.

Таким образом, краткий анализ правил и принципов формирования электронных оболочек атома, с позиций закономерности о двойственности иерархических систем, позволил сделать вывод о правилах и принципах формирования ядерных оболочек и подоболочек. Ниже сделана еще одна попытка обосновать эти правила и принципы заполнения ядерных оболочек и подоболочек с точки зрения принципов самоорганизации материи.

2.2.1.4. ПРИНЦИПЫ САМООРГАНИЗАЦИИ ЯДРА АТОМА

Из физики известно, что поле ядра атома является самосогласованным, целостным. Феномен самосогласованности поля ядра атома в полной мере отражает фундаментальный принцип самоорганизации материи. В соответствии с этим принципом, как только происходит «замыкание» ядерной подоболочки (оболочки), то в ней под действием «разности потенциалов» между «головой» и «хвостом» цепочки, свернутой в спираль, возникает самосогласованное поле. В результате чего возникает новый волновой пакет. Возникает эффект возникновения собственного спина этого волнового пакета. Возникает механизм саморегуляции «замкнутой» оболочки (подоболочки). С системной точки зрения самосогласованное поле является следствием проявления основных закономерностей построения сложных иерархических систем. Самосогласованное поле как бы демонстрирует принцип самоорганизации поля ядра атома. Выше уже отмечалось, что в соответствии с теорией иерархии взаимодействие между оболочками осуществляется через их сенсорные s-подоболочки. При этом все эти подоболочки, начиная от 2s-подоболочки, включаются после р-подоболочек, а с 4s-подоболочки, происходит пространственная перестройка структуры атома с тем, чтобы втиснуть эту подоболочку на ее законное место. Может быть, такая пространственная перестройка как раз и осуществляется с тем, чтобы не нарушать эволюционные принципы формирования атомных оболочек и осуществлять взаимодействие между оболочками непосредственно через s-подоболочки, как это и происходит во всех иерархических системах?

Самосогласованное поле позволяет объяснить причину различных возмущений в атоме.

Если нуклон отождествить с волновым пакетом, «расплывание» которого со временем будет происходить по цепочке (спирали), то такой волновой пакет будет стабильным, реализуя таким образом не только принцип самовоспроизведения, но и кругооборот эволюции самого волнового пакета. Подобное расплывание волновых пакетов в замкнутом иерархичном пространстве ядра атома будет равносильно разложению этого пакета в «замкнутый» и строго упорядоченный ряд, состоящий из более элементарных волновых пакетов. В этом замкнутом ряду нуклоны располагаются строго соответственно уровню своей энергии и поэтому к ним можно
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


применить условие квантования, в результате чего любая оболочечная цепочка приобретает каплевидную квантованную форму-спираль. Оболочка нуклонов с такими свойствами может не только воспроизводить саму себя, но в ней имеется и механизм для саморазвития, о чем свидетельствует наличие множества ядер химических элементов.

Таким образом, самосогласованное поле представляет собой диалектическое единство порядка и беспорядка, когда расплывания волновых пакетов происходит по кругу и осуществляется периодически, вызывая тем самым периодические возмущения данной подоболочки (оболочки) ядра — группового волнового пакета. В результате периодических возмущений оболочки ядра получают естественную возможность «дышать» и изменять свое пространственное положение относительно друг друга, сжимая или раскручивая свою собственную цепочку (спираль). Понятие самосогласованное поле распространяется и на атом в целом, представляющий собой систему с внешней двойственностью. Учитывая, что электронные оболочки формируются в соответствии с принципом наименьшей энергии, а формирование ядерных оболочек — в соответствии с принципом максимальной энергии.

Рис. 2.1.1.4−1.

Поэтому можно с уверенностью сказать, что в основном состоянии атом будет представлять собой систему, характеризующуюся равновесной «ценой» энергии электронных и ядерных оболочек и подоболочек, т. е. в атоме, в целом, будет справедлив принцип минимакса (рис. 2.1.1.4−1).

На данном рисунке точка О характеризует равновесный уровень энергии между электронными и ядерными оболочками и подоболочками. В результате атом также имеет возможность «дышать» и изменять свое пространственное положение, сжимая или раскручивая свои электронные и ядерные оболочки и подоболочки, стремясь установить новый равновесный режим отношений между своими оболочками и подоболочками.

Рассмотрим кратко применимость к ядерным оболочкам и подоболочкам принципов самоорганизации материи.

2.1.1.4.1. ПРИНЦИП ЦЕЛОСТНОСТИ И САМОДОСТАТОЧНОСТИ

Поскольку самосогласованное поле является двойственным структуре ядра атома, то из этого факта можно сделать вывод о том, что структура ядра атома также должна носить двойственный характер, а принцип целостности (самодостаточности) целиком и полностью применим и к ядру атома. Сам факт существования ядер, существование «дефекта масс» ядер говорит об этом. При расщеплении ядра атома, при распаде целого на части, выделяется избыточная энергия, свидетельствуя тем самым, что атом является стабильной и самодостаточной системой.

2.1.1.4.2. ПРИНЦИП САМОРЕГУЛЯЦИИ (САМОСОХРАНЕНИЯ)

Стабильность ядер химических элементов, их целостность и самодостаточность свидетельствует о существовании у ядер собственных целевых функций и системы собственных ограничений. Наличие в атоме периодических возмущений и возвращение атома в исходное (основное) состояние свидетельствует о том, что в атоме существует система саморегуляции с целевой функцией самосохранения, т. е. система саморегуляции свидетельствует о наличии внутри атомов самосогласованных полей, сохраняющих себя сами. Физическая природа возникновения и существования таких полей будет изложена ниже (2.2.8.3, 3.9.2, 4.14).

2.1.1.4.3. ПРИНЦИП САМОВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

О справедливости данного принципа свидетельствует правило формирования ядерных подоболочек. Как только будет сформирована первая подоболочка, то вторая подоболочка ядра формируется в соответствии с закономерностью о двойственности, со спином, противоположным спину уже сформированной подоболочки.

Можно сказать, что данный принцип способствует трансформации системы с внутренней двойственностью в систему
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


с внешней двойственностью.

2.1.1.4.4. ПРИНЦИП САМОРАЗВИТИЯ

Принцип самоорганизации материи подтверждается правилом формирования ядерных оболочек. В соответствии с этим правилом после формирования очередной оболочки начинает формироваться следующая, более сложная и уникальная подоболочка ядра атома, обладающая большей энергией. При этом природа умеет проводить анализ построенных оболочек и прогнозировать структуру новой, еще не созданной оболочки, как бы демонстрируя тем самым принцип саморазвития материи. Природа, построив очередную оболочку, как бы создает внутри себя будущий зародыш — ген новой ядерной оболочки, содержащий всю необходимую информацию для ее «строительства». Данный принцип означает, что как только система полностью трансформируется в систему с внешней двойственностью, тотчас ее двойственные оболочки приобретают «статус самодостаточности». По этому «статусу» они получают свойства системы с внутренней двойственностью и начинают формировать собственную подсистему с внешней двойственностью. Поэтому принцип самовоспроизведения и саморазвититя являются двойственными и взаимосвязанными.

2.1.1.4.5. ПРИНЦИП МАКСИМУМА

Поскольку любая целевая функция ядерных оболочек характеризуется принципом минимума или максимума, а каждая вновь созданная ядерная оболочка (подоболочка) соответствует принципу максимума (см. 2.2.1.3.1), то из этого факта можно сделать вывод о том, что данный принцип самоорганизации материи целиком и полностью применим к формированию ядер химических элементов, что причиной возникновения самосогласованного поля являются принципы самоорганизации материи, вытекающие из самых фундаментальных закономерности природы и проявляющие себя в целевых функциях ядерных оболочек. Стремление целевой функции ядерных оболочек к построению новой целевой функции с еще большей энергией и сложностью свидетельствует о том, что данный принцип является источником саморазвития ядер. Ниже будет показано, что использование принципа максимума для построения ядерной оболочки за пределами Периодической системы химических элементов вместо новой ядерной оболочки приведет к рождению качественно нового элемента — астроноида, с качественно новой целевой функцией, отличной от целевой функции ядерных оболочек.

2.2.2. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ АТОМНЫХ ОБОЛОЧЕК

Анализ принципов заполнения электронных оболочек позволил выдвинуть гипотезу о том, что электронные оболочки и протонные оболочки связаны отношениями внешней двойственности. Поэтому и протонные оболочки в ядре атома имеют аналогичную структуру. Рассмотрим вначале принципы построения этих структур. Изобразим вначале структуру электронных оболочек и, соответственно, структуру Периодической системы химических элементов в виде структурной матрицы (рис. 2.2−1а), из которой возникает удивительно симметричная картина строения протонных оболочек как в «северном полушарии», так и в «южном».

Рис. 2.2−1а Рис. 2.2−1б

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Если принять, что две группы цепочек относительно оси NS характеризуются отношениями внутренней двойственности, то две группы цепочек, относительно оси WO (северное и южное полушарии ядра) характеризуются уже отношениями внешней двойственности. Из рисунка непосредственно видно, что структура протонных оболочек является двойственной (внешняя двойственность-параллельное соединение оболочек). При этом каждая из этих оболочек обладает внутренней двойственностью (последовательное соединение подоболочек). Для сравнения, на рис. 2.2−1 б показаны принципы заполнения и структура электронных оболочек химических элементов. Из рис. 2.2−1 а и рис. 2.2−1 б наглядно видна двойственная природа протонных и электронных оболочек, что эта двойственность и составляет основу целостности атомов химических элементов. При формировании протонных (и электронных) оболочек вначале формируется подоболочка с одним направлением спина, а затем _ с противоположным. При этом природа начинает процесс последовательной естественной нормировки экспоненциальных функций подоболочек, обладающих разным спином. Этот процесс завершается в момент «замыкания» спиралей подоболочек в оболочку.

2.2.3. АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ ЗАПОЛНЕНИЯ НУКЛОННЫХ ОБОЛОЧЕК

Выше было показано, что в основе молекулярной модели ядра лежит оболочечная модель (М. Гепперт-Майер, И. Х. Д. Йенсен, 1949−1950), т. к. оболочечная модель ядра характеризует главное свойство ядер — периодичность их строения. Подобно тому, как в Периодической таблице наиболее стабильны инертные газы, наиболее стабильны те ядра, у которых полностью застроены нейтронные и протонные оболочки. Оболочечная модель ядра и ее последующие модификации объясняют чрезвычайно широкий круг экспериментальных данных по спектрам возбуждения ядер. В оболочечной модели предполагается, что нуклоны движутся независимо друг от друга в некотором среднем потенциальном поле (потенциальной яме), создаваемом движением всех нуклонов ядра (самосогласованное поле). Потенциал зависит от расстояния до центра ядра. Нуклоны в поле с таким потенциалом находятся на определенных уровнях энергии. В основном состоянии они заполняют нижние уровни, причем в соответствии с принципом Паули в одном состоянии может находиться не более одного протона и не более одного нейтрона.

Рис. 2.2−2

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


На рис. 2.2−2 приведена схеме уровней энергии нуклона в потенциальной яме оболочечной модели глубиной около 40 Мэв и радиусом R=8*10-13 см для достаточно тяжелого ядра [21]. При определении положения уровней учтено спин-орбитальное взаимодействие, которое в ядрах велико. В результате уровень энергии с данным l сильно расщепляется на два подуровня и для высших уровней нижний из них, как правило, оказывается в другой группе близких уровней. Группа близких уровней образует оболочку.

Числа нуклонов, соответствующих заполненным оболочкам, приведены на схеме справа в скобках. Ядра, содержащие лишь заполненные протонами или нейтронами оболочки, считаются магическими: это гелий, кислород , кальций , свинец .

Ядра, магические по протонам и нейтронам, называются дважды магическими. В ядерных оболочках магическими числами являются

<2,8,20,50,82,126>

Магические ядра отличаются от своих «соседей» повышенной стабильностью, т. е. периодичность свойств присуща не только атомам, но и ядрам. Однако создать периодическую систему ядер несравненно сложнее, поэтому до настоящего времени нет такой стройной периодической системы ядер, которая бы точно описывала и предсказывала свойства всех изотопов, как это делает периодическая система химических элементов.

Микромолекулярная модель ядра может внести определенный вклад по уточнению структуры ядра и, следовательно, по созданию периодической системы ядер. Согласно модели ядерных оболочек полный момент импульса ядра (т. е. спин ядра) равен сумме внутренних моментов импульса протонов ½ž и орбитальных моментов импульса нуклонов в ядре mž, где m=0,1,2,3,… Учитывая указанные три вклада, можно объяснить значения спинов всех остальных ядер, встречающихся в природе. Следует отметить, что нуклонный состав встречающихся в естественных условиях изотопов резко меняется с ядра, и еще раз, начиная с ядра . Между ядрами и все стабильные изотопы (без учета их сворачивания в двойные цепочки) строятся по схеме:

Между и нуклонный состав оказывается иным

Естественно было предположить (Бартлей), что нуклоны в ядре тоже подчиняются принципу запрета Паули. Таким образом, можно поместить по два нейтрона и по два протона на s- оболочку ядра (с орбитальным моментом импульса нуклона, равным нулю), и т. д. Когда s-, p-, d- оболочки заполняются, образуется ядро . Вообще, число протонов или нейтронов, заполняющих любую оболочку, равно 2 (2l+1), где l =0,1,2,3,… Согласно принципу запрета Паули, который демонстрирует закономерность двойственности, никакие два протона или нейтрона не могут иметь одинаковые наборы квантовых чисел. Протоны заполняют свои, предназначенные им уровни парами, причем на каждый уровень попадают два протона с противоположно направленными спинами. Также в принципе ведут себя нейтроны. Наконец, когда протоны и нейтроны достраивают свои замкнутые
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


оболочки, тогда полный спин ядра равен нулю. Например, ядро имеет нулевой спин. В случаях ядер, для которых Z четно, N нечетно, или Z нечетно, N четно, один протон или один нейтрон не объединен в пару с другими нуклонами. Спин такого нуклона ½ž будет складываться с его орбитальным моментом импульса mž, а суммарный спин ядра может иметь значения mž + ½ ž, т. е. полуцелое значение, поскольку m _ целое. Соответственно нечет _ нечетные ядра имеют целые спины, а чет _ четные ядра имеют нулевые спины. Однако основное предположение оболочечной модели — о независимом движении нуклонов в самосогласованном поле находится в противоречии с некоторыми другими моделями ядра, в том числе и с предлагаемой молекулярной моделью. Основным предположением молекулярной модели, как это было указано выше, является предположение о том, что нуклоны сохраняют пространственную ориентацию друг относительно друга неизменной, за исключением случаев, когда ядро переходит в возбужденное состояние, в результате чего нуклонные цепочки смещаются друг относительно друга, сжимаясь или разжимаясь в собственном иерархическом подпространстве. Потенциал этого поля зависит от расстояния до центра ядра. Нуклоны в поле с таким потенциалом находятся на определенных уровнях энергии. В основном состоянии они заполняют нижние уровни, причем в соответствии с принципом Паули в одном состоянии может находиться не более одного протона и не более одного нейтрона. Группа близких уровней образует оболочку. Самосогласованное поле является также ответственным за природу возникновения вращающего момента, возникающего в ядерных нуклонных цепочках, свернутых в спираль, таким образом, что между «головой» и «хвостом» цепочки возникает разность потенциалов. Из рисунка 2.2−2 видно расщепление уровней энергии на 2 подуровня. Все младшие подоболочки являются независимыми, не связанными в единую цепочку, но на определенном уровне происходит снова явление связывания двух соседних подуровней в единый уровень, единую оболочку, а на самом последнем уровне, представленном на рисунке, мы видим, что в место «склейки» вмешивается и самая младшая подоболочка более старшего уровня иерархии и, следовательно, происходит «замыкание» в спираль.

2.2.4. СТРУКТУРНЫЕ МАТРИЦЫ НУКЛОННЫХ ОБОЛОЧЕК

Выше было показано, что микромолекулярная модель ядра атома является естественным обобщением ядерных моделей, и в первую очередь оболочечной. В силу основного предположения модели электронные оболочки должны быть строго сопряжены с соответствующими протонными оболочками. Можно предположить, что строение протонных оболочек будет противоположным строению электронных оболочек, в силу их внешней двойственности, противоположности их заряда. Понятию противоположное строение можно придавать различный смысл.

Топологическая противоположность структур . Это может означать, что структура протонных оболочек должна быть вывернута наизнанку относительно структуры электронных оболочек. С точки зрения физики это означает, что если «плотность» энергии в электронных оболочках увеличивается от центра к периферии, то в нуклонных оболочках мы имеем противоположную тенденцию _ «плотность» энергии нуклонов увеличивается от периферии к центру. В этом случае самые «тяжелые» нуклонные оболочки находятся в центре ядра. Спины протонов и спины их спутников _ электронов также должны быть противоположными (антипараллельными).

Виртуальн ая противоположность структур . При этом предположении сами нуклонные оболочки образуют неподвижный «кристалл», в подоболочках и оболочках которого существует вращающееся самосогласованное поле, приводящее во вращение сопряженные с ними электроны, т. е. в сопряженной электронной структуре электроны получают уже реальное вращение под действием самосогласованного поля. На рис. 2.2−3 приведена матрица, изображающая возможный вид сопряжения электронных и протонных оболочек. Из этого рисунка видно, что противоположность этих структур проявляется в том, что эти структуры являются симметричными относительно главной диагонали матрицы симметрии этих оболочек.

Рассмотрим подробнее наиболее вероятный вариант формирования ядерных цепочек с точки зрения молекулярной модели. Для этого изобразим вначале схему взаимопроникновения уровней энергии в атомном ядре (рис. 2.2−4), из которой видно, что природа обладает определенной избирательностью при формировании протонных и нейтронных оболочек, что в основе этого явления должна лежать определенная закономерность:
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


последовательность нуклонных цепочек может быть записана, в первом приближении в виде следующих числовых последовательностей

G0(x)=(2, 2)

G1(x)=(4, 2) (2.2−1)

G2(x)=(6, 4, 2)

G3(x)=(8, 6, 4, 2)

или в общем виде

G (x) = (2, 6, 12, 20, 30, 42, …)

Представим теперь рис. 2.2−4 в другом, эквивалентном виде (рис. 2.2−5). Из этого рисунка видно, что последний числовой ряд является упорядоченной суперпозицией других более элементарных числовых последовательностей, характеризующих состав и последовательность заполнения протонных и нейтронных подоболочек ядра атома.

Рис. 2.2−3

Подводя итоги данного раздела следует заметить, что хотя эти последовательности и дают достаточно хорошее совпадение для подсчета массовых чисел для наиболее стабильных изотопов химических элементов, особенно в пределах схемы (рис. 2.2−4), они служат все-таки только качественной характеристикой структуры ядра. Первый предварительный вывод, который можно сделать, заключается в том, что производящие функции нейтронов и протонов являются разными. И в этом есть определенный резон, если учесть, что нейтроны, являясь нейтральными частицами, которые можно представить как частицы с внутренней двойственностью, т. е. их внутренняя сущность представляет собой целостную оболочку <+1,-1>, в то время как протонные оболочки характеризуются как подоболочки. Выше мы уже установили, что производящие функции оболочек и подоболочек являются различными. Поэтому по мере усложнения структуры ядра происходит все более явное
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


отделение протонных и нейтронных оболочек.

Рис. 2.2−4 а

Следует также отметить, что нейтроны являются не заряженными частицами. Поэтому избыточные нейтроны в нейтронных цепочках остаются висеть «хвостом», в то время как основные нейтроны группируются вокруг протонных цепочек. Именно эти особенности строения ядра атома и находят свое отражение в структуре Периодической таблицы, в структуре строения электронных оболочек, в структуре атомов, кристаллов и молекул. Из рисунков видно, что мы имеем суперпозицию двух числовых последовательностей

2, 6, 10, 14, …

4, 8, 12, …

Анализ рассмотренных ранее закономерностей строения нуклонных цепочек позволяет сделать вывод, что ряд 4, 8, 12, … характеризует уже последовательность заполнения нейтронных подоболочек в атоме.
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Выделяя из рис. 2.2−4 числовые цепочки, характеризующие последовательность заполнения электронных оболочек, мы получим структуру, характеризующую строение протонных оболочек.

Рис. 2.2−5.

Осуществляя аналогичное объединение оставшихся числовых последовательностей в симметричные двойные цепочки, мы получим ряды

<4, 4>

<8,4, 8,4>

<12,8,4, … >

Следует предположить, что эта последовательность характеризует структуру нейтронных оболочек, и это распределение нуклонов в подоболочках подчиняется простой закономерности

<2, 4+2, 6+4, 8+6, … >

а их распределение в оболочках образует ряд

<2, 4+2, 6+4+2, 8+6+4+2, … >

Из рисунка видно, что нейтронные цепочки связывают между собой соседние двойные цепочки разной длины.

2.2.5. СТРУКТУРНАЯ МАТРИЦА ЯДЕРНЫХ ОБОЛОЧЕК

Ниже приведен рисунок, на котором изображена структурная матрица ядерных оболочек. В данном рисунке в верхней треугольной матрице расположены группировки (подоболочки) нуклонов с одним направлением спинов, а в нижней треугольной матрице _ с противоположными спинами. Из рисунка 2.2.4−1 видно, что между «соседними» протонными и нуклонными подоболочками существует связь, а именно: число нейтронов в подоболочке равно сумме чисел протонов в соседних с ней протонных подоболочках. Если мы теперь проведем еще одно «расщепление» полученной матрицы, то мы получим «спиновую» матрицу, которая характеризует спины нуклонных подоболочек.

Анализ полученной матрицы показывает, что функциональное пространство нейтронов и протонов не смешивается между собой, нейтронные и протонные цепочки формируются каждая по своему закону. На рис. 2.2−6 нейтронные цепочки обозначены серым цветом.

Действительно, выше было показано, что отрицательно заряженные структуры являются противоположными. Но тогда и нейтральная структура также должна иметь особенности строения, и матрица групп симметрии должна отражать эти особенности.

Из приведенных рисунков видно, что группировки протонов с параллельными спинами образуют
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


нечетные числовые последовательности, в то время как группировки нейтронов _ четные последовательности. Вспоминая разложение экспоненциальной функции в ряд

Рис. 2.2−6

можно сказать, что протонные оболочки образуют нечетные функции, а нейтронные оболочки _ четные. В этом случае суперпозиция этих функций образует новую экспоненциальную «волну». Поскольку группировки протонов в заполненных подоболочках по своим свойствам (полуцелые спины) являются фермионами и подчиняются статистике Ферми-Дирака, в то время как группировки нейтронов являются бозонами, т. к. их спин кратен моменту žu и, следовательно, должны подчиняться статистике Бозе-Эйнштейна, то никакого противоречия с принципом Паули при заполнении нейтронных оболочек практически нет. Поскольку последовательность заполнения нуклонных оболочек с одноименными спинами характеризуется отношениями вида <1, 2, 3, 4 >, характеризующими состав подоболочек иерархического пространства 1-го уровня иерархии, то и нейтронные подоболочки и оболочки должны формироваться из подоболочек этого иерархического пространства. Однако в отличие от протонных подоболочек и оболочек, которые принадлежат к иерархическому пространству 2-го уровня иерархии (подоболочки в соответствии с соотношениями <1, 3, 5, 7,… > сворачиваются в оболочки 2-го уровня 6иерархии с соотношениями <1, 4, 9, 16,.>), сворачивание нейтронных оболочек осуществляется путем непосредственного сворачивания нейтронных подоболочек 1-го уровня иерархии в ряд <1, 3, 6, 10>, который характеризует подоболочки 2-го уровня иерархии. Таким образом, мы получаем, что нейтронные подоболочки в ядре атома составляют последовательность <4, 8, 12, 16,.>, а нейтронные оболочки должны описываться соотношениями < 4, 12, 24, 40,.>. В результате объединения нуклонных оболочек мы получили новые нуклонные «частицы», которые будут иметь целый или полуцелый спин, что мы и наблюдаем в действительности, и, следовательно, каждое ядро будет обладать в соответствии со своим спином или свойствами фермиона, или свойствами бозона.

Вскрытая закономерность позволяет в принципе записать структуру любого ядра химического элемента в виде некоторой структурной формулы, которая будет являться матрицей групп симметрии этого ядра и тем самым определить все особенности его строения.

Подобные структурные формулы будут отражать строение «идеального» атома химического элемента. Здесь понятие «идеальный» означает соответствие законам симметрии, соответствие матрице групп симметрии данного элемента. Фактически для элементов их массовые числа будут отличаться от идеальных по мере роста номера элемента, за счет избыточности нейтронов. Только в полностью заполненных нуклонных подоболочках (оболочках) структура идеальных атомов может соответствовать структуре реальных атомов, т. к. структура всех
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


«промежуточных» химических элементов является отражением фазовых переходов химических элементов из одного устойчивого состояния в другое.

Из вышеизложенных свойств протонных и нейтронных подоболочек и оболочек следует, что они относятся к разным собственным подпространствам. Поэтому они должны иметь и разные «гравитационные радиусы». Если гравитационные радиусы протонов составляют отношения <1:4:9:16>, то гравитационные радиусы нейтронов могут характеризоваться соотношениями вида <2: 4: 6: 8>. Это значит, что они имеют разную внутреннюю пространственную структуру и размещаются внутри гравитационных радиусов протонов, т. е. имеют более плотную упаковку.

Внутренняя структура оказывает влияние на все структурные свойства пространства, порожденного этими структурами, которые собственно и являются определяющими для формирования Периодической системы химических элементов.

Для построения структурной матрицы можно использовать следующий алгоритм. Вначале определяется размерность матрицы групп симметрии.

d = n + m

где n — номер оболочки (периода), содержащей химичес6кий элемент, n=1,2,…, 8.

m — номер подоболочки, в которой содержится данный химический элемент.

Затем определяется число протонов для верхней и нижней треугольной части структурной матрицы. Если порядковый номер химического элемента четный, то

N=X/2, N*=X/2

где Х _ порядковый номер химического элемента,

N _ число протонов в основной группе (верхняя треугольная матрица)

N* - число протонов в сопряженной группе (нижняя треугольная матрица)

Если же Х _ нечетно, то N=(X+1)/2, N*=(X+1)/2

Далее в соответствии с правилами заполнения электронных оболочек заполняем структурную матрицу для протонных оболочек. Затем, используя те же правила, заполняем структурную матрицу для нейтронных оболочек.

Рассмотрим вначале структурные матрицы ядер изотопов некоторых химических элементов с заполненными нуклонными оболочками

Структурная матрица содержит дефицит нейтронов по сравнению с наиболее стабильными изотопом , а в другой — уже два избыточных нейтрона по сравнению с наиболее стабильным изотопом. Здесь наблюдается дефицит нейтронов по сравнению с наиболее стабильным изотопом

. Однако из приведенных структурных матриц видно, что они более естественным образом объясняют причины избыточности (или дефицитности) нейтронов в ядрах и могут служить средством для качественного анализа структуры ядра того или иного элемента, т. к. способны более глубоко объяснить причину стабильности того или иного химического элемента и принципы его формирования. Рассмотрим для примера еще структурные матрицы для некоторых стабильных ядер, обладающих «магическими» свойствами. Рассмотрим дважды магическое ядро .

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Из матрицы видно, что нейтронные оболочки заполнены все же не полностью. Теперь не представляет особого труда построить структурные матрицы для всех химических элементов до 60 элемента включительно, т. к. в силу свойств иерархии, после 60 элемента, который является точкой «перегиба» Периодической системы химических элементов, могут наблюдаться более сильные отклонения от симметрии строения ядер. Эти отличия будут касаться только нейтронных оболочек. Кроме того, практика действительно подтверждает, что удельная энергия связи нуклонов в ядре (энергия связи, приходящаяся на один нуклон А=Есв/А) с ростом массового числа возрастает и достигает максимального значения при А=50−60. Далее с ростом, А удельная энергия связи постепенно уменьшается. Рассмотрим еще один элемент — . Сравнение с наиболее стабильным изотопом урана показывает, что структурная матрица этого элемента (см. ниже) содержит избыток 14 нейтронов. Имея структурную матрицу и анализируя состав и свойства конкретного элемента, можно выяснить причину таких отклонений. Следует заметить, что нейтронные подоболочки не имеют способности формировать оболочки 1-го уровня иерархии и подоболочки 2-го уровня иерархии. Они способны только еще раз удвоиться, образуя ряд <4, 8, 12, 16>.

Таким образом, структурные матрицы, основанные на закономерностях построения иерархических пространств нуклонных оболочек, могут использоваться как инструмент анализа структуры и свойств ядер химических элементов.

2.2.6. МИКРОМОЛЕКУЛЯРНАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА АТОМА

Недостаток всех существующих моделей ядра атома заключается в в их ограниченности. Они не могут быть использованы для описания всех атомов химических элементов. Оболочечные модели ядра атома являются
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


наиболее близкими к реальной модели ядра атома, т. к. атомы, являясь одной из иерархических систем микромира, также имеют оболочечное строение. Знание закономерностей иерархии имеет определяющее значение для создания новой микромолекулярной модели ядра атома. В основе гипотезы построения микромолекулярной модели атома лежат идеи и принципы эволюционного строения материи. Законы и закономерности макромира должны выполняться и в микромире.

Рис. 2.2.6−1

О том, что атомы могут представлять собой в высшей степени упорядоченные системы, во многом напоминающие по своей структуре кристаллы может свидетельствовать следующий рисунок (2.2.6−1), отражающий структуру минерала берила. Уже из этого рисунка видны неповторимые многоуровневые кристаллические «узоры», характеризующие периодичность изменения свойств этого кристалла. Во-первых, в структуре рисунка четко отражаются многоугольники решений задачи линейного программирования об устойчивых фазовых состояниях целевых функций системы.

Так, каждый из четырех многоугольников (двенадцатиугольник) состоит из 4-х треугольников, сдвинутых друг относительно друга на один и тот же фазовый угол. Из этих четырех треугольников складываются два шестиугольника. В двух других структурных образованиях также видны треугольники и шестиугольники. Наконец, на самом старшем уровне иерархии формируются двойственные структуры (треугольники) сдвинутые друг относительно друга на 180 градусов.

Можно ли это объяснить тем, что атоме творится беспорядок, что протоны никак не взаимосвязаны между собой, что электроны не взаимосвязаны с протонами, что их совокупность есть всего лишь электронное облако?

Уникальность и неповторимость кристаллических структур минералов, наводит на естественную мысль о том, что в силу преемственности, мир атомов должен являться миром элементарных кристаллических структур -атомных кристаллов.

2.2.6.1. ЗАКОН ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО И ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СОЕДИНЕНИЯ ПРОТОННЫХ ЦЕПОЧЕК

Известно, что все элементарные частицы имеют одну, самую постоянную характеристику — спин, которая всегда сохраняет свое значение. Спин не связан с перемещением частицы в пространстве, неуничтожаем, его величина не зависит от внешних условий. Спин характеризует собственный момент импульса частицы. Это собственное значение частицы. Это самый фундаментальный собственный вектор нашей части Вселенной. Он несет в себе отражение свойств правоспиральности нашей части Вселенной. Вообще говоря, понятие собственного пространства, собственного момента импульса, других собственных определений, подразумевает, прежде всего, их одно непременное свойство-инвариантность.

Квадрат спина описывается выражением , где  — постоянная Планка, s — определенное для данной частицы число, которое обычно и называют ее спином (в последнем случае говорят о спине,
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


измеряемом в единицах ). Как и всякий момент импульса, спин есть векторная величина. Однако этот вектор весьма специфичен: его проекция на фиксированное направление принимает только дискретные значения (квантуется): . Полное число проекций спина на данное направление равно 2s+1. В связи с этим говорят, что частица со спином s может находиться в одном из 2s+ 1 спиновых состояний . У многих элементарных частиц, в частности у электрона, спин s равен ½. Эти частицы имеют по два спиновых состояния, соответствующих противоположным направлениям спина. Заметим, что все элементарные частицы данного типа (например, все электроны) имеют в точности одинаковую массу, одинаковый заряд, одинаковый спин. Представляет интерес взглянуть на спин с позиций закономерности о двойственности спина, т. е. с позиций двойственности собственного момента импульса частицы. Выберем в качестве базисных функций (часть 2, рис. 6.9) функции еix и е-ix, обладающих противоположными «спиральностями» и имеющих естественный механизм нормировки еix е-ix=1. Изобразим эти функции в виде «бубликов» (рис. 2.2.6−1).

Рис. 2.2.6−1 а Рис. 2.2.6−1 б

Каждая частица, с правой или левой спиральностью, в силу закономерности о двойственности, будет стремиться к тому, чтобы вступить в отношения «полезности» с такой же частицей, но имеющей противоположный спин. В силу инвариантности собственного момента импульса любой бублик с противоположным спином может присоединяться к своему зеркальному двойнику двояким образом, образуя или целый, или нулевой спин. Результирующий собственный момент импульса частицы, изображенной на рис. 2.2.6−1 а, будет равен нулю (частица с нулевым спином).

В первом случае мы будем иметь параллельное соединение «бубликов», а во втором — последовательное. В результате такого сопряжения происходит естественное нормирование тороидальных «бубликов». Противоположность спинов обеспечивает сопряжение двух частиц по принципу вращающихся шестеренок. Двойственность «бубликов» проявляется не только в противоположности их спинов, но и в том, что плотность распределения «коллективной» массы в них может распределяться двояко: от периферии к центру, или от центра к периферии. В случае, если «склеивание» двух частиц произойдет так, как на рис. 2.2.6−1 б, то мы получим частицу с целым спином. Обе частицы окажутся неотличимы друг от друга по своей спиральности и характеризуют последовательное соединение «бубликов». «Бублики» могут быть «положительными» либо «отрицательными». Особенность «положительных бубликов» в том, что в их центре существует изначально аномальная точка («дырка от бублика»). В этой «сингулярной» точке могут зарождаться новые частицы с большей энергией, т. к. в ней для рождения такой частицы уже существует потенциальная ниша, «размеченная» целевой производящей функцией «бублика». Результирующий спин «бубликов» будет комплексно сопряжен с их базисными спинами и будет характеризовать собственный момент импульса, который будет иметь выделенное направление в пространстве и характеризоваться полуцелым спином. Двойственность спина приводит к тому, что у него появляется «северный» и «южный» полюса. У частицы появляется «разность потенциалов поля», с силовыми линиями, направленными от «северного» полюса к «южному» и проходящими через центральную аномальную точку. Если «дырка» будет «дышать», то в аномальной точке будут возникать периодические возмущения, которые могут послужить причиной возникновения новых микрочастиц из «дырки», в соответствии с состояниями, рождаемыми функциональным пространством «бубликов». Потенциальная яма «бубликов» будет рождать новые «бублики», со спинами, ортогональными спинам породивших их «бубликов». У «отрицательных бубликов» сингулярная точка находится в самой внешней оболочке. Наличие у частиц собственного момента импульса (спина), у которого есть две особые точки (полюса вектора собственного момента импульса), могут приводить к тому, что частицы получают возможность объединяться в упорядоченные группы (структуры).
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Как только такая цепочка достигнет определенной длины, произойдет замыкание ее в новый «бублик». В результате рождается новая частица с новым собственным моментом импульса (спином), комплексно -сопряженным со спинами частиц, входящих в состав коллективной частицы. Вначале группируются в подоболочку частицы с одним направлением спина. Из них образуется цепочка, состоящая из последовательно подключаемых «батареек — бубликов» (рис. 2.2.6−1 б), состоящих, например, из четных базисных функций. Замыкание этой цепочки рождает новую групповую частицу. После этого начинается формирование «бублика» с противоположным спином, характеризуемые, например, нечетными базисными функциями таким образом, что каждой частице из сформированного «бублика» будет соответствовать подключается параллельно частица с противоположным спином, формируя тем самым единую цепочку (двойную спираль), замыкание которой приводит к рождению новой групповой частицы — целостной оболочки (рис. 2.2.6−2).

Рис. 2.2.6−2

Из таких «бубликов» формируются атомные подоболочки, когда цепочка элементарных «бубликов» замкнется в новый более сложный «бублик», собственный момент импульса которого после естественной нормировки снова будет характеризоваться полуцелым спином, ортогональным плоскости, в которой располагаются векторы собственных моментов импульсов частиц, входящих в состав «бублика» — подоболочки, подтверждая тем самым, что спин — явление многоуровневое и является одним из собственных векторов соответствующего собственного подпространства.

Последовательное и параллельное соединение «бубликов» невольно наводит на мысль об электрических цепях, о теории надежности, теории вероятностей и других теориях, в которых используется последовательное и параллельное соединение объектов, что Природе изначально известны математические операции «» и «» и что с их помощью она может строить соответствующие классы структурных многочленов, обладающих инвариантными свойствами.

Но не надо думать, что закон последовательно-параллельного соединения будет справедливым только для элементарных частиц. Этот закон будет проявляться на всех уровнях иерархии. Так, если при анализе структуры молекул мы будем замечать, что некоторые симметричные друг другу части молекулы будут иметь зеркально-двойственную структуру, то мы можем говорить о том, что это полуструктуры с противоположными спинами (параллельное соединение). Существование молекул, последовательное соединение атомов в которых приводит к рождению замкнутых структур, свидетельствует в пользу существования «макробубликов».

Закон последовательного и параллельного соединения позволяет и при анализе молекул отвечать на вопросы о том, какими свойствами обладают в данных химических соединениях те или иные валентные связи. Таким образом, анализ свойств спина частицы с позиций двойственности позволил не только вскрыть сущность спина, как собственного момента импульса частицы, но и объяснить природу формирования подоболочек и оболочек атома, ответить на вопрос не только о том, как формируются подоболочки и оболочки атома, но и о том, почему они так формируются.

Попытка раскрыть тайну спина не только увенчалась успехом, но позволила открыть новый, неизвестный ранее закон последовательного и параллельного соединения протонных цепочек, подоболочек и оболочек:

«Протонные цепочки с одним направлением спина объединяются между собой последовательно, используя четные (или нечетные) базисные функции, формируя ядерные подоболочки, которые соединяются между собой параллельно, формируя целостные ядерные оболочки» .

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


2.2.6.2. ПРИНЦИПЫ СИНТЕЗА МИКРОМОЛЕКУЛЯРНЫХ МОДЕЛЕЙ

Анализ заполнения электронных, протонных и нейтронных оболочек (рис. 2.2−3, 2.2−4, 2.2−5) показал, как из ядерных подоболочек формируются оболочки, без объяснения принципов их сопряжения. Закон последовательного и параллельного сопряжения ядерных подоболочек и оболочек вскрывает эти принципы формирования ядерных подоболочек и оболочек. Ниже дано более детальное обоснование предполагаемого закона формирования ядерных подоболочек и оболочек и приведены основные гипотезы формирования микромолекулярной модели ядра атома.

2.2.6.2.1. МОДЕЛЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО-ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СОЕДИНЕНИЯ ЯДЕРНЫХ ПОДОБОЛОЧЕК

Эта модель предполагает, что все подоболочки, входящие в состав оболочки, будут соединяться последовательно и, следовательно, они будут иметь одно и тоже направление коллективного спина. Тогда соединение оболочек возможно только параллельно.

Рис. 2.2.6−3

С учетом данных принципов на рис. 2.2.6−3 показана модель самого последнего элемента Периодической таблицы — милогия (), демонстрирующая в самом общем виде микромолекулярную модель ядра атома. Из рисунка непосредственно видно, как формируется самый сложный «бублик» Периодической системы химических элементов.

Формирование ядерных оболочек происходит в следующей последовательности. К первому «звену» 1s параллельно присоединяется второе звено 1s с противоположным спином. Затем формируется первое звено цепочки 2s, 2p и присоединяется последовательно к подоболочке 1s. В этом случае оказывается, что звенья 1s и 2s, 2p имеют одно и тоже направление спина и эти подоболочки склеиваются, образуя новую ядерную оболочку, обладающую новым коллективным спином. Далее алгоритм повторяется. В результате мы получим цепочку ядерных оболочек, присоединенных друг к другу параллельно (с противоположными коллективными спинами).

На рис. 2.2.6−3 коллективные спины параллельно соединенных ядерных оболочек обозначены символами
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


«» и «" соответственно. Необходимо отметить, что структура Периодической системы химических элементов отражает в себе принципы строения электронных подоболочек и оболочек атома. Но протонные подоболочки и оболочки, как показал анализ структуры Периодической системы (рис 2.2−3), являются двойственными электронным подоболочкам и оболочкам.

Поэтому «склеивание» всех протонных подоболочек между собой осуществляется последовательно, а оболочек параллельно. В результате все оболочки ядра атома могут оказаться связанными между собой через сенсорные s-подоболочки. Учитывая, что коллективный спин оболочки ортогонален спинам составляющих оболочку протонов, можно сказать, что в момент сформирования очередной оболочки ядра атома, в момент замыкания ее в «бублик», коллективный спин ядерной подоболочки, связывающей данную оболочку с предыдущей, окажется «искривленным» и не будет в точности антипараллельным. В результате такого искривления их коллективные спины окажутся закрученными по спирали.

Другими словами, в процессе построения ядерных подоболочек и оболочек, происходит решение типовой задачи линейного программирования об устойчивых фазовых состояниях, формируются треугольники и шестиугольники решений и определяется их фазовый сдвиг друг относительно друга. В результате из двойственных ядерных подоболочек формируется единая двойная спираль ядра атома. Поскольку каждая следующая подоболочка сложнее (длиннее) предыдущей, то помимо того, что коллективные спины формируемых оболочек оказываются не только закручены по спирали, но они начинают сворачиваться в новый «бублик».

2.2.6.2.2. МОДЕЛЬ ПАРАЛЛЕЛЬНО-ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО СОЕДИНЕНИЯ ЯДЕРНЫХ ПОДОБОЛОЧЕК

Данная модель предполагает, что все подоболочки с одинаковым спином соединены последовательно, формируя единый коллективный спин. На рис. 2.2.6−4 изображена гипотетическая схема, иллюстрирующая некоторые важные принципы сопряжения ядерных подоболочек и оболочек. Левая половина модели соответствует протонам с одним направлением спина, правая- с противоположным. Коллективные спины ядерных подоболочек обозначены символами N и S.

Рис. 2.2.6−4

Из рисунка видно, что мы имеем две параллельно соединенные протонные цепочки-оболочки с противоположными спинами. Параллельно соединенными оказываются и все ядерные подоболочки.

При такой схеме между каждой соединенной параллельно подоболочкой возникает крутящий момент, подобно крутящему моменту при вращении двух шестеренок, что приведет к скручиванию удвоенных цепочек в спираль. Таким образом, в обоих случаях структура ядра атома будет представлять собой удвоенную цепочку протонных оболочек с противоположными спинами, скрученную в двойную спираль. Анализ вышеизложенных моделей позволяет предположить, что Природа может использовать оба варианта формирования подоболочек
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


и оболочек атома. Например, случай 2 может соответствовать правилу сопряжения ядерных подоболочек и оболочек, а случай 1 — правилам соединения протонных и электронных подоболочек и оболочек. Поскольку подоболочка 8s не относится к Периодической системе химических элементов, как это было обосновано выше, то «замыкание» спирали произойдет на 119 элементе. И такая попытка построения 119 элемента обязательно будет предпринята Природой в силу существования последней «виртуальной ниши» — оболочки 8s. В этот момент произойдет рождение качественно нового элемента, с коллективным спином, ортогональным коллективным спинам N и S. Но эта попытка будет характеризоваться не эволюционной интеграцией, а инволюционной дифференциацией.

Природа возвратится «на круги своя». Это будет тот самый элемент, из которого первоначально родились элементарные частицы и началась эволюция химических элементов. Попытка построить следующий элемент приводит к трансформации последнего химического элемента в звездную каплю-астроноид, который, как это будет обосновано в дальнейшем, относится уже к Периодической системе звездных элементов. Так завершается цикл эволюции химических элементов.

2.2.6.2.3. МИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА АТОМА

Представленные выше модели последовательно-параллельного соединения не учитывают требований закона пространственно-временной (зарядово-спиновой) перенормировки. Это новый, неизвестный ранее закон, который будет подробно обоснован ниже (3.6.1). Здесь только отметим, что в соответствии с этим законом элементарные частицы при последовательном соединении могут создавать «коллективный заряд», не превышающий значение два. При тройном заряде происходит зарядово-спиновая перенормировка.

Таким образом, с одной стороны элементарные частицы не могут формировать последовательные подоболочки больше, чем из двух частиц, а с другой стороны параллельное соединение частиц характеризуется антипараллельными спинами. Если вспомнить, что вначале заполняются подоболочки с одним направлением спина, а затем — с противоположным, то может сложиться мнение, что ни одна из вышеприведенных моделей не соответствует действительности. Но такой вывод делать преждевременно. Учитывая единство микро- и макромира, что в соответствии с теорией собственных пространств все законы имеют одну и ту же форму во всех собственных подпространствах, можно предположить, что у Природы имеется способ преодоления барьера тройственности «коллективного заряда». По мнению автора, решение проблемы лежит в том, что Природа уже на уровне ядра атома обладает способностью формирования микрокристаллической решетки. Вспоминая разложение экспоненциальной функции в ряд

замечаем, что она разлагается на две функции. Первая из них является четной, другая — не четной. Если первая подоболочка характеризуется не четной функцией, а вторая — четной, то их параллельное соединение и формирует целостную оболочку, которая по форме напоминает двойную спираль и, следовательно, именно двойная спираль является ответственной за рождение экспоненциальной зависимости. Из этого предположения в явном виде следует, что протонные цепочки не смыкаются друг с другом, что между ними имеются «пустоты» и, следовательно, в первом приближении ядерная оболочка представляет собой двойную спираль из двух функций (четной и не четной), вращающихся как единый кристалл, т. е. модель ядра напоминает модель спиральной галактики и характеризуется экспоненциальной функцией. Наличие «пустот» между протонами позволяет утверждать, что такая модель будет напоминать самый настоящий кристалл, в кристаллическую решетку которого на строго определенные «вакантные» ниши вкраплены нейтроны (рис. 2.2.6.2−1).

Рис. 2.2.6.2−1

На приведенном рисунке видно, что между последовательно соединенными протонами существуют вакантные ниши, которые в дальнейшем заполняются нейтронами, формируя единую кристаллическую решетку ядра атома. С учетом такого принципа последовательно-параллельного формирования ядерных оболочек
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


приведем полную структуру «микрокристаллической решетки» ядра атома (рис. 2.2.6.2−2)

Рис. 2.2.6.2−2

На данном рисунке верхние цепочки характеризует протоны с одним направлением спинов, а нижние — с противоположным. Соответственно верхние цепочки могут характеризоваться как нечетные функции, а нижние — как четные. Из анализа этой структуры видно, что принцип последовательно-параллельного формирования микрокристаллической решетки ядер химических элементов предполагает:

«Протонные цепочки с одним направлением спинов соединяются последовательно друг с другом. После замыкания протонных цепочек формируются новые групповые частицы (ядерные подоболочки) с групповыми спинами, ортогональными спинам протонов, входящих в состав этих групповых частиц (подоболочек). Ядерные подоболочки с противоположными групповыми спинами, соединяясь параллельно друг с другом, формируют таким образом двойные, скрученные в спираль, оболочки».

На рис. 2.2.6.2−3 приведена альтернативная модель микрокристаллическая решетка ядерной оболочки, характеризующая принцип параллельно-последовательного соединения протонов (протоны с одним и тем же направлением спинов объедены в подоболочки, за «границей антитяготения»).

Рис. 2.2.6.2−3

Из рисунка видно, что оболочка может формироваться и за счет слияния подоболочек, когда каждый протон из второй подоболочки занимает вакантную нишу в первой подоболочке. Но в этом случае произойдет вырождение кристаллической решетки в единую протонную цепочку с параллельным соединением. В этой цепочке будут отсутствовать вакантные ниши для размещения нейтронов. Таким образом, принцип последовательно-параллельного синтеза ядерных подоболочек гласит:

«Протонные цепочки с одним направлением спинов соединяются параллельно друг с другом. После замыкания протонных цепочек формируются новые групповые частицы (ядерные подоболочки) с групповыми спинами, параллельными спинам протонов, входящих в состав этих групповых частиц (подоболочек). Ядерные подоболочки с противоположными групповыми спинами, соединяясь последовательно друг с другом, формируют единую, скрученную в двойную спираль оболочку».

Таким образом, анализ представленных выше микромолекулярных моделей ядра атома свидетельствуют о том, что эти модели ядра атома отражают самую фундаментальную закономерность Природы — закономерность двойственности, которая в полной мере находит свое отражение в структуре Периодической системы химических элементов в форме двойной спирали.

Все представленные модели ядра атома имеют оболочечную структуру, характеризуя закономерность
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


структурной и функциональной ограниченности и замкнутости ядерных оболочек, и характеризуют принципы самоорганизации ядерных оболочек, вытекающие из фундаментальных законов и закономерностей Иерархии. Какая из представленных гипотетичных микромолекулярных моделей будет ближе к действительной, может показать только эксперимент, только практика, как главный аргумент истины. Но косвенные доказательства этому можно получить уже сегодня, на основе закономерности об эволюционной преемственности развития материи. Так, анализ кристаллических решеток атомов химических элементов, анализ их спинов в узлах этих кристаллических решеток позволит ответить не только на вопрос о том, какая из вышеприведенных моделей будет соответствовать действительности, но и на вопрос о структуре микрокристаллической решетки конкретных атомов химических элементов.

Все эти модели объединяют общие свойства, основанные на законе последовательно -параллельного соединения подоболочек и оболочек. Поэтому можно говорить о предполагаемом открытии, которое вносит коренное изменение в наши знания о структуре ядра атома и принципах его функционирования, основанных на законах иерархии, и свидетельствует о том, что структура ДНК имеет глубокие причинно-следственные корни.

2.2.6.3. СОБСТВЕННЫЕ ПОДПРОСТРАНСТВА ЯДРА АТОМА

Особенность принципов самоорганизации ядра атома проявляется в том, что потенциальная яма собственного функционального иерархического пространства атома уже изначально характеризует весь спектр состояний целевых функций оболочек и подоболочек ядра атома, «вакантные ниши» которого характеризуют свойства еще не существующих ядерных оболочек и подоболочек и которые впоследствии заполняются протонами с соответствующими значениями целевой функции. Структура любого химического элемента характеризуется его предельной сложностью и эту предельную сложность определяет функциональное иерархическое пространство химических элементов. Единство функционального и «корпускулярного» иерархических пространств проявляется в том, что при наличии «вакантной» целевой функции в состав химического элемента могут быть включены протоны с соответствующими значениями этой целевой функции. Предельная сложность линейного («корпускулярного») иерархического пространства не может превысить сложность функционального иерархического пространства целевых функций химического элемента, т. к. в этом случае лишний элемент будет являться чужеродным телом в ядре атома и не будет соответствовать целевым функциям данного химического элемента. В этом проявляется закономерность структурной и функциональной двойственности ядерных оболочек и подоболочек.

Понятие предельная сложность на языке теории полезности будет в некоторой степени соответствовать понятию предельная полезность структуры ядра атома и иметь аналогичную зависимость. О двойственности собственных ядерных подпространств свидетельствуют дискретность спектральных линий ядра атома. Функциональное пространство целевых функций ядра атома формируется по простым, но строго определенным правилам, в соответствии с принципами самоорганизации. Для этого необходимо, прежде всего, сопоставить каждому функциональному подпространству его собственное линейное подпространство, в котором целевая функция соответствующей подоболочки выражается линейной зависимостью.

Возможно, картина спектральных линий существенно упростилась бы и приобрела бы четкий смысл, если бы она отображала структуру некоторого собственного пространства, как совокупности собственных инвариантных подпространств. Положим, что базисными функциями функционального иерархического пространства являются экспоненциальные функции. Тогда дискретная совокупность спектральных линий атомов химических элементов может быть представлена как совокупность двойственных собственных кусочно-линейных подпространств (рис. 2.2.6.3−1).

Рядом с привычной для специалистов диаграммой, характеризующей спектры ядерных подоболочек, приведена соответствующая совокупность кусочно-линейных функций, характеризующих собственные системы координат соответствующих ядерных подоболочек и оболочек.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Огибающая этой совокупности кусочно-линейных функций характеризует пространство локальных фазовых переходов протонных подоболочек из одного состояния в другое, в то время как фазовый переход в состояние 8s будет характеризовать фазовый переход в качественно новое состояние, при котором произойдет «коллапс» протонных оболочек и взрывообразный сброс электронных оболочек, в результате которого рождается капля звездного вещества-астроноида.

Рис. 2.2.6.3−1

Рис. 2.2.6.3−2

Рисунок 2.2.6.3−1 описывает плоскую модель, характеризующую сдвиг и ориентацию собственных систем координат относительно друг друга в процессе последовательных фазовых переходов. Из рисунка видно,
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


что последовательность кусочно-линейных функций, характеризующих «корпускулярное» собственное подпространство, все более и более закручивается в экспоненту. В момент замыкания очередной сформированной подоболочки происходит рождение новой коллективной частицы, имеющей индивидуальный набор собственных значений (масса, и т. д.), в том числе и новый коллективный спин, ортогональный спинам частиц, из которых сформировалась данная подоболочка.

Из принципов самоорганизации протонных и электронных подоболочек и оболочек следует, что в каждом собственном иерархическом подпространстве саморегуляция двойственных кусочно-линейных функций электронных и протонных подоболочек и оболочек осуществляется по принципу минимакса (рис. 2.2.6.3−2). Из рисунка видно также, что в каждой подоболочке существует точка «перегиба» спирали, в которой имеет место «равновесная цена» между энергией электронных и протонных подоболочек.

Этой точке соответствует момент, когда целиком будет сформирована подоболочка атома с одним направлением спина. В этот момент создаются самые благоприятные условия для начала формирования двойственной подоболочки, которая будет подключаться параллельно. Заштрихованная область показывает допустимую область решений целевой функции, в пределах которой осуществляется саморегуляция атомных подоболочек и оболочек.

2.2.7. ЯДЕРНЫЕ ОБОЛОЧКИ И ЗОЛОТОЕ СЕЧЕНИЕ

В собственных подпространствах углы поворота собственных систем координат при переходе из одного функционального состояния в другое характеризуют текущее направление их спина внутри текущей подоболочки и коллективного спина при полностью сформированной подоболочке (оболочки). Спины частиц являются хранителями «генной» информации о кривизне своей «силовой линии», своего подпространства и являются ответственными за повороты собственных систем координат в процессе формирования текущих подоболочек. И в этом нет ничего удивительного. Вопрос в другом. Как система заранее знает, на какой угол необходимо разворачивать спин частицы, чтобы занять нужное пространственное положение? Это означает, что в состав собственной системы координат должна быть включена еще одна константа (собственное значение), которая характеризовала бы угол поворота системы координат, характеризовала бы кривизну собственного подпространства. И такая константа существует. Коллективный спин вновь сформированной подоболочки должен являться ее собственным значением и определять угол поворота собственной системы координат относительно предыдущей собственной системы координат. С точки зрения логики у Природы просто нет другого решения данной проблемы собственных значений. Вопрос только в том, как она определяет (вычисляет) этот собственный аргумент при переходе к новой системе координат.

Ниже, при анализе периодичности изменения свойств элементарных частиц будет показано, что этот угол поворота определяется из многоугольника решений задачи линейного программирования об устойчивых фазовых состояниях целевых функций собственных пространств и показана взаимосвязь между фазовым углом поворота многоугольника решений и любопытной формулой Гелл-Манна и Нишиджимы

Оказывается, что зависимость между электрическим зарядом Q, барионным зарядом B и странностью S тесно связана с фазовым углом поворота многоугольника решений при трансформации целевой функции частицы из одного фазового состояние в другое (другую частицу). Ниже предпринимается попытка дать естественное объяснение этому феномену.

Из рассмотренных выше принципов сопряжения ядерных подоболочек следует, что протонные цепочки могут соединяться только последовательно или параллельно. Полагая, что последовательное соединение соответствует операции умножения, параллельное — операции сложения, мы получим для базисных функций

(2.2.7−1)

некоторое множество вариантов вычисления аргументов целевых базисных функций, с учетом некоторого постоянного фазового сдвига, который происходит при формировании очередной подоболочки (оболочки).

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


При последовательном соединении с использованием экспоненциальных функций с одинаковым направлением спина (рис. 6.9−1), мы получим

(2.2.7−2)

т.е. при таком соединении аргумент функции увеличивается.

Выше (часть 2), при рассмотрении свойств функциональных пространств, было отмечено, что операторы интегрирования и дифференцирования оставляют экспоненциальную функцию инвариантной. При этом оператор интегрирования осуществляет преобразование линейного пространства в функциональное, а оператор дифференцирования, наоборот, осуществляет обратное преобразование — из функционального в линейное. Применяя оператор дифференцирования (разложение функции в ряд) к выражению (2.2.7−2) мы получим, например,

(2.2.7−3)

т.е. операция дифференцирования дает нам собственное значение, характеризующее число возможных функциональных состояний (ниш) в собственном подпространстве с целевой функцией . При соединении с использованием экспоненциальных функций с противоположным направлением «спина» (рис. 6.9−1) получим

(2.2.7−4)

т.е. при таком соединении мы получаем нормированное (собственное) значение функции.

Здесь операция умножения приводит уже к другим результатам. Поэтому далее условно такой тип соединения будем называть параллельным.

Из последних выражений можно заметить интересную закономерность, как Природа, используя одну и ту же операцию умножения, реализует эволюционную интеграцию своих оболочек. Как только все вакантные ниши в собственном подпространстве будут заполнены, то в соответствии с выражением (2.2.7−4) происходит «замыкание» сформированной оболочки в новое собственное подпространство.

Известно, что молекулы ДНК по праву считаются носителями жизни и по форме представляют собой двойные спирали. Но в силу преемственности, инвариантности свойств собственных подпространств «генные» свойства ДНК должны проявляться уже в атомах, в структуре протонных подоболочек и оболочек, скрученных в двойную спираль, что истинными носителями жизни являются сами атомы химических элементов, в которых, благодаря двойным спиралям, создаются уникальные пространственные структуры.

Рис. 2.2.7−1 Рис. 2.2.7−2

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


В соответствии с этим утверждением в атоме должны существовать простые и эффективные алгоритмы формирования оболочек и подоболочек, которыми пользуется природа на всех уровнях иерархии. Известно, что наиболее фундаментальными свойствами, которые используются Природой, обладает ряд Фиббоначи, который сходится к «золотому сечению», ответственному за гармонию в живой и неживой Природе. Анализ ряда Фиббоначи показывает, что каждый последующий член ряда формируется из двух последних членов ряда. Поэтому мы вправе ожидать, что закономерность, ответственная за рождение «золотого сечения», может проявляться и при формировании ядерных подоболочек и оболочек.

Используя ряд Фиббоначи, на рис. 2.2.7−1 представлена схема формирования ядерных подоболочек 1-го уровня иерархии, а на соседнем рис. 2.2.7−2 показана схема формирования ядерных подоболочек 2-го уровня иерархии, иллюстрирующих формирование аргумента целевых функций подоболочек и оболочек атома. Из рисунков наглядно видно, что собственные значения собственных подпространств с более высоким уровнем иерархии непосредственно формируются в момент замыкания текущей подоболочки путем сложения собственных значений двух последних собственных подпространств.

Под действием этих собственных значений собственная система координат еще пустого пространства следующей оболочки сдвигается на величину результирующего вектора, определяющего «центр тяжести» новой собственной системы координат и ее ориентацию в пространстве. Но рисунок 2.2.7−2 показывает также, что происходит отклонение от ряда Фиббоначи. И хотя природа по- прежнему берет два последних члена, но в результате «закрутки» ряда происходит выбор уже других членов ряда, оказавшихся рядом.

Таким образом, уже в аргументе базисной функции содержится информация о числе вакантных ниш, которые должны быть заполнены в соответствующем собственном подпространстве. Поэтому можно предположить, что при формировании очередной ядерной подоболочки не происходит никакой перестройки. Она строится строго в соответствии с намеченным «проектом» этой подоболочки, руководствуясь собственным значением массы двух соседних подоболочек и их аргументом базисной целевой функции. И только после замыкания подоболочек сформированные из них оболочки могут иметь возможность к перестройке своей структуры, как результат перенормировки и скручивания в единую двойную спираль.

Вспоминая принципы последовательного и параллельного соединения «бубликов», мы приходим к выводу, что после каждой вновь сформированной подоболочки (оболочки) происходит локальное замыкание в «бублик», в котором функция (рис. 2.2.7−2) и играет роль сенсорных подоболочек, на которые замыкаются все другие подоболочки. Тогда алгоритм формирования аргументов целевых функций протонных подоболочек и оболочек можно описать следующим образом. Полагая, что последовательность соединения протонов в цепочке соответствует операции умножения, и что самой элементарной базисной функцией является функция и умножая ее последовательно на последний член ряда, получим

(2.2.7−5)

т. е. мы получили соотношение

которое характеризует иерархическое пространство 1-го уровня иерархии.

Используя параллельное соединение сформированных протонных цепочек, Природа формирует глобальную двойную спираль протонных оболочек и подоболочек ядра атома. Такой алгоритм вычисления аргумента экспоненциальной функции для иерархического пространства 1-го уровня иерархии совпадает с алгоритмом формирования ряда Фиббоначи, при условии локального замыкания протонных цепочек на
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


сенсорную подоболочку . Дифференцируя выражения (2.2.7−5), получим

(2.2.7−6)

Последние выражения показывают, что Природа действительно знает операцию дифференцирования. Применяя данную операцию к сформированному аргументу целевой функции, Природа получает весь спектр «потенциальных ниш» соответствующих собственных подпространств 1-го уровня иерархии.

Аналогично, для подоболочек 2-го уровня иерархии мы получим

(2.2.7−7)

т. е. мы получили соотношение

которое характеризует уже подоболочки 2-го уровня иерархии, при условии их замыкания на сенсорную оболочку . Проводя дифференцирование этих выражений, получим

(2.2.7−8)

Таким образом, все рассмотренные выше принципы формирования протонных подоболочек и оболочек в микромолекулярной модели атома, несмотря на их неоднозначность, описывают одну и ту же закономерность строения ядра атома, которая, в силу симметрии преобразований, отражается в строении Периодической системы химических элементов, во всех других собственных пространствах и подпространствах окружающей нас действительности.

2.2.8. ЯДЕРНЫЕ ЗАКОНЫ ГРАВИТАЦИИ И АНТИГРАВИТАЦИИ

2.2.8.1. ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

В соответствии с принципом относительности в микромире должны действовать те же самые физические законы, что и в макромире. В соответствии с теорией собственных подпространств смысл принципа относительности и симметрия преобразований свидетельствуют о том, что с каждой парой «протон-электрон» можно связать собственное инерциальное подпространство, в котором существует не только свое время, свой диапазон предельных скоростей («скоростей света»), но и другие собственные значения, включая свое собственное мини поле тяготения. В каждом собственном подпространстве будут иметь место и преобразования Лоренца, применительно к предельной для этого подпространства скорости «света». При достижении этой предельной скорости объект попадает в точку 0-перехода, из которой при превышении этой скорости «света»,
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


он переходит в другое собственное подпространство.

2.2.8.2. СПЕКТР СОБСТВЕННЫХ ПОДПРОСТРАНСТВ АТОМА

В соответствии с принципом относительности в каждом собственном подпространстве может иметь место более тонкий спектр расщепления силы взаимодействия. Поэтому каждое собственное подпространство может рассматриваться как некоторое локальное собственное пространство, характеризуемое своим локальным «абсолютным» нормированным радиусом орбиты электрона в этом собственном пространстве. Тогда нормированные радиусы боровских орбит будут определяться относительно нового радиуса

(2.2.8−7)

В соответствии с последним выражением сила взаимодействия в этом пространстве также будет квантоваться, но в пределах между и (или и ). Тогда, обозначая силу взаимодействия n-го химического элемента через , мы получим, используя принцип вложенности, закон квантования для системы «». Дискретный спектр значений будет полностью соответствовать дискретной структуре спектра самого собственного пространства атома. Следовательно, такой же спектр будет иметь и структура уровней энергии атома. Из инвариантности структуры спектра собственных подпространств немедленно следует, что нормированный дискретный спектр энергии в атоме подчиняется зависимости

(2.2.8−8)

т. е. характеризуется квадратической зависимостью.

Заметим, что в общем случае, в нормированном собственном инерциальном пространстве

должно выполняться равенство

(2.2.8−9)

Последнее выражение будет справедливо и для всех других квантованных в данном подпространстве собственных значений.

На каждом уровне иерархии, в соответствии с принципом относительности, зависимость энергии от массы и скорости света выражается формулой А. Эйнштейна

Учитывая, что каждое собственное подпространство характеризуется собственной массой и собственной «скоростью света», с учетом нормировки данная зависимость может быть записана в следующем виде

, (2.2.8−10)

где -энергия j-й подоболочки i-го собственного подпространства (оболочки) атома,

-нормированная масса j-й подоболочки i-го собственного подпространства (оболочки) атома,

— скорость «света» в j-й подоболочке i-го собственного подпространства (оболочки) атома

Этот многоуровневый дискретный спектр и формирует, в конечном счете, единое самосогласованное поле тяготения любого n-го атома химического элемента.

Может быть, именно этот непрерывный спектр квадратических зависимостей и рождает
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


экспоненциальную зависимость в ее чистом виде?

2.2.8.3. ЗАКОНЫ ТЯГОТЕНИЯ В АТОМАХ

В основе обоснования законов гравитации и антигравитации в химических элементах лежат следующие факты и постулаты.

1. Ядро атома является собственным инерциальным подпространством Единого материального поля в двух его формах (вещественная и полевая). Как вещественная форма оно характеризуется массой, как полевая форма — зарядом.

2. В каждом собственном инерциальном подпространстве все физические законы имеют одну и ту же форму. Следовательно, в собственном инерциальном подпространстве ядра атома закон всемирного тяготения Ньютона должен иметь такую же форму, т. е.

, (2.2.8−1)

где -гравитационная постоянная,

-произведение масс взаимодействующих тел,

 — расстояние между взаимодействующими массами.

3. В собственном инерциальном подпространстве будет справедлив и закон Кулона, имеющий аналогичную форму и характеризующий силу взаимодействия электрических зарядов.

(2.2.8−2)

где и — величины электрических зарядов (в кулонах),

r — расстояние между зарядами (м),

к — коэффициент пропорциональности, зависящий от свойства среды, которая окружает электрические заряды.

Этот закон является следствием постулата 2, отражающего симметрию преобразований (инвариантность) физических законов и свидетельствует о том, что форма закона всемирного тяготения распространяется не только на вещественные, но и на полевые формы материи.

4. Постулат об единстве системы «протон-электрон» — каждому протону с определенной энергией сопоставляется свой электрон.

5. Согласно Н. Бору, в атоме водорода единственный электрон обращается вокруг единственного протона по системе круговых орбит, радиусы которых относятся к радиусу первой, как квадраты целых чисел (1.1.4, часть 2)

(2.2.8−3)

Рассмотрим вначале собственное пространство единственной пары «протон-электрон», т. е. собственное инерциальное пространство атома водорода. Анализ двойственной системы «протон-электрон» свидетельствует о том, что между законом всемирного тяготения и взаимодействием системы протон-электрон существует прямая связь. Так, замечая, что радиусы боровских орбит электронов характеризуются квадратической зависимостью и что взаимодействие осуществляется непосредственно между протоном и соответствующим ему электроном, что электрон может переходить с орбиты на орбиту, а также принимая во внимание, что во всех собственных инерциальных подпространствах все физические законы имеют одну и ту же форму и что закон Кулона, характеризующий силу взаимодействия заряженных тел (полевая форма взаимодействия) также имеет аналогичную форму, можно записать выражения для закона тяготения в атоме между протоном и электроном, учитывая, что в основном состоянии в каждом подпространстве собственного пространства все
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


собственные значения являются нормированными, то используя понятие нормированных радиусов боровских орбит , где-абсолютный радиус боровской орбиты в основном состоянии атома водорода (-целые числа), по аналогии с законом Кулона получим

, (2.2.8−4)

где и — соответственно заряды протона и электрона,

 — коэффициенты гравитации собственных инерциальных подпространств атома водорода.

Из последнего выражения видно, что сила взаимодействия в каждом собственном инерциальном подпространстве является пропорциональной коэффициенту гравитации, который изменяется (квантуется) в соответствии с квадратом расстояния между протоном и электроном в том или ином подпространстве атома водорода

(2.2.8−5)

в то время как заряды и массы протона и электрона являются собственными значениями соответствующих подпространств.

Из физики известно, что электрон может переходить как на более высокие, так и на более низкие «орбиты». Поэтому знаки показывают, что коэффициенты гравитации могут иметь противоположные знаки. Знак «+" характеризует гравитацию, знак «-" - антигравитацию. Именно в результате такого тесного единства законов гравитации и антигравитации атомы получают возможность «дышать» в соответствии с квадратическим законом. Поэтому общность формы закона всемирного тяготения и закона Кулона позволяет сделать вывод о том, что эти законы и в атоме водорода должны иметь аналогичный вид, т. е в атоме водорода закон всемирного тяготения должен иметь вид

(2.2.8- 6)

где — «гравитационная постоянная» пары протон () — электрон (),

— нормированный радиус боровской орбиты.

Известно, что протоны каждой ядерной подоболочки имеют свою энергию. Следовательно, они также характеризуются своей собственной константой — «гравитационной» постоянной. Поскольку полностью заполненные протонные подоболочки и оболочки являются групповыми частицами — «бубликами», то каждая заполненная подоболочка (оболочка) является нормированной (имеет свое собственное инерциальное подпространство):

- она имеет свой собственный радиус (),

- она имеет свою собственную массу (m),

- она имеет собственный заряд (Q),

-свое собственное поле тяготения и, следовательно, свою собственную «гравитационную» постоянную,

- другие собственные значения, характеризующие ограничения целевой функции этого подпространства.

Тогда закон взаимодействия между полностью заполненными протонными подоболочками (оболочками), как групповыми частицами, по аналогии с законом Кулона и в соответствии с постулатом об
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


инвариантности физических законов в собственных инерциальных подпространствах, можно записать в общем виде

, (2.2.8−7)

где и — величина зарядов взаимодействующих протонных подоболочек с противоположным направлением спинов,

 — радиус «бублика» протонной подоболочки в основном состоянии,

 — относительное расстояние между взаимодействующими подоболочками (=), целое число.

Знак свидетельствует о том, что подоболочки могут «дышать».

Из ядерных законов гравитации и антигравитации и в соответствии с теорией собственных подпространств можно сделать вывод о том, что в собственных подпространствах ядра атома сама сила взаимодействия является нормированной. Тогда силу взаимодействия зарядов в соответствии с (2.2.8−7) закон Кулона можно записать в следующем виде

, (2.2.8−8)

где и — суммарный заряд ядерных подоболочек с противоположными спинами,

— единичный радиус протона.

Очевидно, что в ядерных подоболочках ==, откуда следует, что сила взаимодействия в заполненных ядерных оболочках пропорциональна «гравитационной постоянной» в этой оболочке, т. е. . Косвенное отражение законы гравитации и антигравитации находят и в структуре Периодической системы химических элементов, отражающей эволюцию сил взаимодействия в атомах химических элементов. Так, число химических элементов в заполненных оболочках Периодической таблице отражают квадратическую зависимость «радиусов» этих оболочек (глава 1, часть 3): <1,4,9,16,16,9,4,1> (или <1,1,4,4,9,9,16,16>), как результат взаимодействия коллективных зарядов в соответствующих ядерных оболочках.

2.2.8.4. ПРИРОДА СИЛ ГРАВИТАЦИИ И АНТИГРАВИТАЦИИ

Законы взаимодействия протона и электрона, протонов в подоболочках и оболочках ядра атома могут свидетельствовать о необходимости пересмотра представлений о природе гравитации и антигравитации. Наличие внутри атома собственного подмножества микрополей тяготения, каждое из которых имеет собственную гравитационную постоянную, свидетельствует о глубокой связи между микромиром и макромиром, между вещественной и полевой формой материи. Так, знак «+" в формулах будет соответствовать закону всемирного притяжения материальных тел (гравитации), а знак «-" будет справедлив для антигравитации. Для полевых форм материи это взаимодействие будет иметь особенности, которые связаны с зарядом этих тел. Законы взаимодействия полевых форм материи имеют следующий смысл. Связывая с положительным зарядом торсионную спираль полевой формы с градиентом, направленным от периферии к центру, мы получим, что в положительных зарядах идут процессы уплотнения «реликтовой» полевой формы материи в направлении от периферии к центру, т. е. торсионная спираль в положительных зарядах имеет тенденцию к закручиванию. В отрицательных зарядах торсионная спираль полевой формы закручена в обратную сторону, уплотняя «реликтовую» полевую форму материи (вакуум, эфир?) по направлению от центра к периферии.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Таким образом, под гравитацией (положительный заряд) можно условно понимать процессы «закрутки» торсионных полей, а под антигравитацией (отрицательный заряд) — процессы раскрутки торсионных полей. В вещественных формах положительный и отрицательный заряды проявляются в сугубо эволюционной форме — в виде градиентов распределения массы тела: от периферии к центру или от центра к периферии.

Из вышеприведенных законов гравитации и антигравитации в атомах следует, что закон всемирного тяготения Ньютона также может иметь две формы

(2.2.8−9)

каждая из которых характеризуют соответственно законы гравитации и антигравитации. И эти две формы закона всемирного тяготения — реальность. Так, разбегающаяся Вселенная характеризуется законом антигравитации (-), в то время как в Метагалактиках, галактиках проявляется уже закон гравитации (+). Из законов гравитации и антигравитации нашей Вселенной следует, что Природа эффективно использует эти законы в своей «повседневной жизни», что гравитация и антигравитация тесно связаны с понятиями положительного и отрицательного заряда общностью их торсионных полей. Из смысла этих законов следует, что если человечество научится создавать искусственные торсионные поля, то оно научится управлять гравитацией и антигравитацией. Только тогда человечество может создать двигатель принципиально нового типа — гравитолет.

Значение предполагаемого открытия заключается в том, что впервые обоснована причинно-следственная связь между законом всемирного тяготения и природой тяготения внутри атома (2.2.1−1, часть 3).

где  — «гравитационная постоянная» пары протон () — электрон (),

r - радиус боровской орбиты.

Предполагаемое открытие убедительно подтверждает постулат о том, что все физические законы имеют одинаковую форму во всех собственных функциональных пространствах. Закон гравитации и антигравитации в атомах свидетельствует о симметрии преобразований физических законов как в микромире, так и в макромире. Наличие внутри атома некоторого подмножества микрополей тяготения, каждое из которых имеет собственную гравитационную постоянную, свидетельствует о глубокой связи между микромиром и макромиром. Заметим, что и закон Кулона, характеризующий силу взаимодействия электрических зарядов, должен иметь в атоме аналогичную форму.

где и — величины зарядов протона и электрона,

r — расстояние между зарядами (боровские радиусы орбиты),

к — коэффициент пропорциональности, зависящий от свойства среды, которая окружает электрические заряды.

Из физики известно, что все одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются. Почему? Если учесть, что все одноименные заряды имеют одинаковую ориентацию своих «спинов», то в силу этого они принципиально не могут быть соединены между собой параллельно. Поэтому взаимодействие их торсионных (электрических) полей приводит к их расталкиванию. Наиболее убедительно об этом свидетельствует взаимодействие электрических токов в параллельно соединенных проводниках. При одинаковом направлении токов происходит отталкивание проводников. При противоположных — их взаимное притяжение.

Область научного и практического использования предполагаемого открытия заключается в том, что закон гравитации и антигравитации в атомах свидетельствует о необходимости коренного пересмотра представлений о природе гравитации и антигравитации.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


2.2.8.5. О ВОЛНАХ САМОРЕГУЛЯЦИИ

Особый интерес в этой связи представляет вопрос о процессах взаимодействия между протоном и электроном, т. к. двойственная пара «протон+электрон» обладает уникальными свойствами. Симметрия закона всемирного тяготения неизбежно приводит к мысли не только о двойственности законов тяготения (при ) и антитяготения (при ), но и о том, что должен существовать еще один режим взаимодействия объектов на всех уровнях иерархии Материи _ режим невесомости, при котором . Этот режим не характеризуется ни тяготением, ни антитяготением. В этом режиме взаимодействие материальных объектов носит уникальный характер. В атомах химических элементов этим состояниям удовлетворяет любое устойчивое фазовое состояние атома.

Рис. 2.2.8.5−1

Находясь в этих устойчивых состояниях, в пределах определенного диапазона, протоны (электроны), согласно Бору, не излучают и не поглощают кванты энергии, т. е. в этих точках из-за отсутствия сил тяготения (антитяготения) должно отсутствовать взаимодействие между материальными объектами. Но это положение будет противоречить принципу саморегуляции (самосохранения) двойственной пары «протон+электрон». Как может эта пара взаимодействовать между собой, не взаимодействуя? Выход напрашивается сам собой. Оказывается в этом состоянии саморегуляция пары «протон+электрон» может осуществляться в режиме ретрансляции [116]. В этих состояниях они занимаются ретрансляцией квантов энергии, в режиме «пинг-понга», без излучения или поглощения соответствующих квантов. Их взаимодействие синхронизировано по соответствующей частоте квантов энергии. За счет этого режима атомы получают возможность «внутреннего дыхания» в пределах своего устойчивого фазового состояния, определяемого соответствующей потенциальной ямой собственного функционального пространства атома. Как только происходит поглощение или испускание кванта энергии двойственность пары нарушается и начинаются процессы восстановления этой двойственности, начинается фазовый переход в новое устойчивое состояние. Конечной целью любого фазового перехода является достижение «баланса» между силами тяготения и антитяготения. И этот баланс достигается в момент, когда силы гравитации и антигравитации оказываются уравновешенными. С этого момента взаимодействие внутри двойственных пар осуществляется в режиме ретрансляции.

Таким образом, закон всемирного тяготения (антитяготения) при вырождается в закон ретрансляции квантов энергии, характеризуемой синхронизированным обменом квантами энергии между противоположными объектами двойственных пар. Заметим, что синхронизация реального обмена квантами энергии может вырождаться в их виртуальный обмен.

Самый удивительный и фантастический вывод, который можно сделать из этого закона проявляется в том, что двойственные пары «протон+электрон» формируют «перекладины ДНК» в соответствующих химических элементах. Поскольку в каждой атомной оболочке содержится две подоболочки с противоположными спинами, то совокупность «перекладин ДНК» химических элементов образует единую двойную спираль ДНК соответствующего химического элемента. Генные свойства «двойной спирали ДНК» особенно наглядно проявляются в структуре ДНК живых организмов. Подобные состояния «невесомости» двойственных пар проявляются на всех уровнях иерархии Материи. В процессе эволюции фазовый переход двойственных объектов из одного состояния в другое характеризуется выделением (поглощением) скрытой
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


массы и, следовательно, в эти моменты должны происходить изменения собственных значений, к числу которых в каждом собственном пространстве относится и гравитационная постоянная. Поглощение электроном кванта энергии приводит к его переходу на более «высокую орбиту». Поскольку в этом случае увеличение гравитационной постоянной происходит с обратным знаком, то для электрона этот процесс будет характеризоваться антитяготением. Для протона, наоборот, поглощение кванта энергии приводит к его переходу на более «глубокую орбиту», с большим уровнем искривления «пространства» и большим значением гравитационной постоянной, которая будет иметь положительный знак. Следовательно, поглощение протоном кванта энергии должно характеризоваться тяготением. Чем выше будет энергия протона, тем больше его поле тяготения. Так могут осуществляться саморегуляции двойственных пар «протон+электрон» в процессе фазовых переходов. Таким образом, каждое устойчивое фазовое состояние атома характеризуется собственным локальным значением гравитационной постоянной. Действительно, почему атомы в основном состоянии имеют гравитационную константу ? Вывод может быть один. Все химические элементы относятся ко второму уровню иерархии материи и потому они содержат в себе скрытую массу, «вес» которой в соответствующем собственном функциональном пространстве характеризуется локальной гравитационной постоянной . Но из теории собственных пространств следует, что во Вселенной, в силу ее ограниченности и замкнутости, также должны существовать основные состояния, которые могут характеризоваться глобальными собственными гравитационными константами (), как это имеет место со скоростью света.

Почему опыт показывает, что в нашей Вселенной гравитационная постоянная является постоянной величиной? Почему отсутствует множество гравитационных постоянных? Потому, что взаимодействие материальных объектов, находящихся в устойчивых фазовых состояниях, происходит в режиме ретрансляции. Такие объекты будут характеризоваться локальной «невесомостью», характеризующей ее глобальную гравитационную постоянную основного состояния и характеристикой «скрытой массы» объекта, определяемой как физическая масса тела. Что касается материальных объектов, находящихся в состояниях фазовых переходов, то процессы изменения их собственных значений, включая гравитационную постоянную, могут найти экспериментальное подтверждение.

В случае гравитационной постоянной, равной нулю () Природа получает уникальную возможность на всех уровнях иерархии проявлять свойства инерциальности . В этом состоянии любой объект движется по «инерции». Он «обезвешен» и в силу этого не обладает «массой», необходимой для взаимодействия с двойственными объектами. Поэтому само понятие сил инерции может приобрести «здравый смысл». Любое взаимодействие объектов в общем виде может быть теперь сведено к взаимодействию объектов, имеющих соответствующий знак «гравитационной постоянной». Так, например, прямолинейное движение объекта на плоскости без трения можно отождествить с движением по инерции (гравитационная постоянная ). При коэффициенте трения мы будем иметь аналогию с взаимодействием объектов в условиях «гравитации», или даже «антигравитации». Аналогичный смысл могут иметь, например, и такие понятия, как проводимость в электрических цепях (проводимость, непроводимость, сверхпроводимость) и т. д. Поэтому теперь с одинаковым успехом можно выдвигать гипотезы о существовании как гравитационных (), так и антигравитационных () волн. Учитывая реальность существования гравитационной постоянной , можно говорить и о реальном существовании волн ретрансляции [116]. Поскольку эти волны в любой системе способствуют процессам саморегуляции, то такие волны можно называть волнами саморегуляции. Всякий раз, когда процессы саморегуляции выходят за установленные пределы ограничений целевых функций собственных подпространств и пространств, происходит разрушение соответствующих двойственных отношений с выделением скрытой массы или переводом ее в разряд скрытой массы. В эти моменты и рождаются соответствующие процессы гравитации и антигравитации.

Единство микромира и макромира, единство фундаментальной пары сил «гравитация — антигравитация» свидетельствуют о том, что волны гравитации, антигравитации и ретрансляции имеют одну и ту же природу и отличаются разнонаправленностью. Гравитационные волны характеризуют процессы поглощения материальным объектом «скрытой массы». Антигравитационные волны, наоборот, рождаются объектом и характеризуются
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


извлечением из объекта «скрытой массы». Поэтому волны саморегуляции (ретрансляции) могут характеризоваться как стоячие волны с синхронными процессами поглощения и извлечения скрытой массы. Естественно, что при таких условиях взаимодействующие массы просто не будут взаимодействовать (в смысле проявления гравитации или антигравитации). Между материальными объектами взаимодействие будет осуществляться как виртуальный обмен фиктивными «массами», напоминать процесс игры в теннис, т.к. взаимодействующие объекты не излучают и не поглощают энергию. Как только синхронность процесса нарушается, стоячая волна разрушается и в зависимости от знака поглощенной (излученной) энергии происходит рождение бегущей волны (гравитационной или антигравитационной ).

Таким образом, понятие гравитации, антигравитации и «невесомости» имеют одну и ту же волновую природу. Поэтому следует прекратить дальнейшие попытки поиска каких-то особых гравитационных или антигравитационных волн. «Гравитация» («антигравитация») проявляется в любых собственных пространствах, независимо от их природы, во всех случаях нарушения синфазности волн саморегуляции. Именно этими свойствами волн саморегуляции может объясняться дальнодействие гравитационных (антигравитационных) сил.

Каждое собственное пространство имеет свои собственные гравитационные, антигравитационные и ретрансляционные волны. Особенность волн ретрансляции (саморегуляции) заключается в том, что параметры этих волн являются собственными значениями соответствующих собственных пространств. Естественно, поскольку такие волны являются стоячими, то между таким образом «взаимодействующими «объектами всегда должно, в общем случае, укладываться целое число полуволн, а расстояние между узлами таких полуволн характеризует фазовый сдвиг между устойчивыми состояниями соответствующих целевых функций взаимодействующих объектов.

РЕЗЮМЕ

1. Анализ моделей ядра, строения электронных и нуклонных оболочек показал, что матрица групп симметрии способна более глубоко объяснить природу строения ядра атома, симметрию его ядерных оболочек и подоболочек и атома в целом, что позволило дать теоретическое и практическое обоснование «микромолекулярной» модели ядра атома, более глубоко отражающее природу иерархического строения Периодической системы Д. И. Менделеева. Можно с уверенностью утверждать, что открыта новая неизвестная ранее закономерность строения ядра атомов химических элементов, сущность которой заключается в том, что двойные протонные подоболочки с противоположным спином сворачиваются в единую двойную спираль. Предполагаемое открытие вносит коренное изменение в уровень научного познания, т. к. уже сам факт сворачивания протонных подоболочек в единую двойную спираль свидетельствует о том, что ДНК не возникла на пустом месте, что структура ДНК является прямой «наследницей» структуры ядра атома.

2. Закономерности строения Периодической системы химических элементов, связь этих закономерностей со строением ядра атома свидетельствует о том, что атомы представляют собой сложные многоуровневые системы, организованные в соответствии с принципами самоорганизации.

Выявлены особенности проявления этих принципов и их связь с принципами заполнения электронных и протонных оболочек атомов химических элементов.

3. Обнаружено новое, неизвестное ранее явление, суть которого заключается в том, что протоны и нейтроны ядра образуют «самостоятельные» оболочки и подоболочки, которые формируются в соответствующие двойные цепочки, образуя строго упорядоченную, иерархическую последовательность нуклонных оболочек, обладающих способностью к дальнейшему удвоению и сворачиванию в двойные цепочки.

4. Обнаружено новое, неизвестное ранее явление двойственности протона и электрона.

С каждым протоном ядра связан только один электрон, который является его индивидуальным спутником. Только это явление способно объяснить все чудеса симметрии и асимметрии электронных оболочек. Каждый электрон вращается вокруг своего протона, который, в свою очередь, вращается по эллиптической орбите вокруг общего центра масс ядра атома. Сопряженность пары протон _ электрон позволяет естественным образом объяснить природу появления атомных орбиталей, которые характеризуют уже только вероятность нахождения электрона в той или другой области атома.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


5. Обнаружено новое, неизвестное ранее явление двойственности протонных и электронных оболочек: в протонных оболочках более сложные оболочки и подоболочки характеризуются более высоким уровнем энергии, в то время как в электронных оболочках наблюдается обратная картина. Более сложные электронные оболочки и подоболочки находятся на периферии атома и имеют меньший уровень энергии. В ядре атома наоборот, более сложные оболочки находятся в центре ядра. В этом проявляется двойственность электронных и протонных оболочек, образующих единую целостную систему — атом химического элемента. Самые внешние электронные оболочки являются сенсорными. Поэтому они могут обладать валентностью и вступать в связь с другими химическими элементами.

6. Выявлено, что нейтронные подоболочки и оболочки не способны формировать иерархическое пространство более старшего уровня иерархии. Однако они, в силу своей внутренней двойственности, способны к удвоению (внешняя двойственность).

7. Анализ Периодической системы химических элементов позволил вскрыть принципы строения ядерных оболочек и подоболочек с позиций теории иерархии. В основе этих принципов лежат самые фундаментальные закономерности и вытекающие из них принципы самоорганизации материи, которыми пользовалась, пользуется и будет пользоваться Природа на всех последующих этапах эволюции материи, используя принципы самоорганизации материи. Это дерево эволюции материи самым естественным путем восстанавливает недостающее звено эволюции от неживой материи _ к живой. Все многообразие Периодической системы химических элементов, многообразие живой и неживой Природы складывается из нескольких простых законов и закономерностей, формирующих механизмы самоорганизации материи (самодостаточность, саморегуляция, самовоспроизведение и саморазвитие).

8. Вскрыты новые, неизвестные ранее законы гравитации и антигравитации в атомах химических элементов, которые свидетельствует о необходимости пересмотра представлений о природе гравитации и антигравитации вообще. Наличие внутри атома некоторого собственного подмножества микрополей тяготения, каждое из которых имеет собственную гравитационную постоянную, свидетельствует о глубокой связи между микромиром и макромиром.

9. Из анализа ядерных законов гравитации и антигравитации сделан вывод о природе положительных и отрицательных зарядов, о их взаимодействии и связи с гравитацией и антигравитацией и о принципах построения двигателя принципиально нового типа — гравитолета.

10. Существование самосогласованного поля в атомах химических элементов, удерживающего их в рамках определенных устойчивых фазовых состояний, представление Периодической системы химических элементов в форме спирали, имеющей постоянный фазовый сдвиг, существование многоугольника решений задачи линейного программирования, характеризуемого периодически повторяющимися устойчивыми фазовыми состояниями целевой функции собственных функциональных пространств, позволяет сделать вывод о том, что Периодичность свойств химических элементов определяется, в первую очередь, не числом протонов и электронов в атоме, а периодичностью изменения свойств соответствующих фазовых состояний собственных функциональных пространств (атомов, их подоболочек и оболочек).

Глава 3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ СТРОЕНИЯ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ.

3.1. ВВЕДЕНИЕ.

В настоящее время систематизация и поиск Периодической системы для элементарных частиц, аналогичной периодической системе химических элементов, пока еще не увенчался успехом. Многие ученые искали связь между свойствами элементарных частиц и Периодической системой химических элементов, но такой связи до сих пор обнаружено не было. Однако такая связь должна существовать, и она существует. В Периодической таблице свойства химических элементов изначально были поставлены в прямую зависимость от массовых чисел этих элементов. Но масса химических элементов не определяла структурные свойства этих элементов. Она только характеризовала одно собственное значение химических элементов — их
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


атомный вес. Например, существуют изотопы с порядковым номером А, массовые числа которых больше, чем у элементов с порядковым номером В, где А<В.

Определяющим критерием свойств химических элементов являются свойства их внутренней структуры, их принадлежность к определенной иерархической оболочке Периодической системы химических элементов, к определенному собственному подпространству.

Выше, в рамках основ теории иерархических линейных пространств, а также при анализе Периодической системы химических элементов было показано, что последняя относится к иерархической системе 2-го уровня иерархии. Из обоснования конечности Периодической таблицы следует, что она должна содержать в себе другое иерархическое пространство, с младшим уровнем иерархии и граничить с иерархическим пространством более старшего уровня иерархии.

Очевидно, что «младшей» Периодической таблицей должна быть Периодическая система элементарных частиц. Из основ теории иерархических пространств следует, что на роль Периодической таблицы элементарных частиц может претендовать только одно иерархическое подпространство: собственное иерархическое подпространство 1- го уровня иерархии. В интересах обоснования этой гипотезы приведем краткий обзор существующих классификаций элементарных частиц [3] и покажем, как из собственного пространства 1-го уровня иерархии формируется собственное пространство 2-го уровня иерархии.

3.2. СПИСОК ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ

3.2.1. КВАНТОВЫЕ ЧИСЛА ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ

Элементарные частицы - это передний край современной физики; он соответствует наиболее фундаментальному уровню рассмотрения физической картины мира. Естественно, что именно здесь проявляются наиболее важные закономерности, определяющие в конечном счете структуру материи и характер физических процессов. Поэтому принципиально важны вопросы, связанные с законами сохранения и принципами инвариантности в мире элементарных частиц. Различают три основные характеристики частицы — массу, электрический заряд, спин. Наряду с массой, электрическим зарядом, спином, она будет включать время жизни, специфические заряды (электронный, мюонный, барионный), изоспин, странность и другие характеристики, которые можно отнести к собственным значениям иерархического пространства элементарных частиц.

Масса покоя. Физики считают, что все элементарные частицы в силу самого их существования представляют собой локализованные сгустки энергии, поэтому из соотношений Эйнштейна между энергией и массой

сразу можно заключить, что каждая элементарная частица должна иметь свою собственную массу покоя. Это положение является справедливым вообще для любой физической системы. При р=0 из формулы получается: Е = тс2. Данное выражение характеризует собственное значение энергии частицы. Имеются некоторые частицы, а именно фотоны и нейтрино, которые никогда не могут находиться в состоянии покоя. Для них осуществляется замечательная теоретическая возможность — их масса покоя m0 точно равна нулю. Говорят, что такие частицы не имеют массы покоя. Для них формула принимает вид

Уже из этих экспериментальных фактов можно высказать предположение о том, что Природа при синтезе элементарных частиц исповедует принцип максимальной энергии.

Самые элементарные частицы любого собственного подпространства обладают максимальной кинетической энергией и минимальной потенциальной энергией. Чем сложнее виртуальная (функциональная) структура частицы, тем большую долю полной энергии занимает потенциальная энергия, которая содержится в массе и «скрытой массе» частицы, реализуя таким образом принцип минимакса.

Массы покоя элементарных частиц часто указывают в единицах массы покоя электрона me или протона mр , или же их дают в энергетических единицах, например в электронвольтах.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Наименьшей массой покоя обладает электрон (m= 9,1•10-28 г); поэтому массу различных частиц часто выражают в массах электрона. Кроме того, применяют энергетическую единицу МэВ (мегаэлектронвольт); 1 МэВ = 106 эВ. Применение энергетической единицы для выражения массы основано на известном соотношении Эйнштейна: Е = тc2. Выраженная в энергетических единицах масса электрона составляет 0,511 МэВ. Отметим, что элементарные частицы вполне определенного класса по физическим свойствам имеют характерные для них значения масс покоя. Нет никакого непрерывного спектра масс покоя элементарных частиц. Имеет место квантование масс покоя частиц. Таким образом, каждая частица имеет свою собственную массу покоя.

Электрический заряд. Кратность электрического заряда атомных частиц заряду электрона первым определил Милликен. С тех пор закон кратности электрического заряда атомных частиц заряду электрона Милликена общепринят. Согласно этому закону заряды, которыми обладают атомы, ядра, элементарные частицы, оказываются или равными нулю, или целыми кратными (положительными или отрицательными) основного заряда — заряда электрона. Электрический заряд элементарных частиц обозначают цифрами: 0, +1, -1. В первом случае заряд отсутствует (частица нейтральная). Во втором случае заряд равен по величине заряду электрона, но в отличие от него положителен. В третьем случае заряд и по величине, и по знаку совпадает с зарядом электрона. Заметим, что электрический заряд заряженных элементарных частиц также в точности равен по величине заряду электрона.

Спин элементарной частицы - специфический момент импульса частицы, который может быть назван собственным моментом импульса, поскольку он не связан с перемещением частицы в пространстве, неуничтожим, его величина не зависит от внешних условий. Этот момент импульса можно условно связать с вращением частицы вокруг собственной оси. Аналогией спина может служить собственный момент импульса планеты или гироскопа. Вектор спинового момента импульса хотя и рассматривается как вектор в обычном трехмерном пространстве, но имеет только два значения проекции, причем по отношению к любой оси одно из них всегда равно ½, а другое — ½. О векторе с таким свойством говорят кратко так: «электрон имеет спин ½». Таким образом, мы снова имеем чисто двойственные отношения. Электрон можно представить как очень легкий, крохотный, неделимый сгусток энергии. Этот сгусток занимает некоторый конечный объем, и, таким образом, мы имеем некоторую элементарную область с отличной от нуля плотностью энергии. Но размерность плотности энергии такая же, как давления, а из механики мы знаем, что с давлением связана скорость изменения некоторого импульса, т. е. этот элементарный объем с отличной от нуля плотностью энергии должен обладать некоторым импульсом, который все время изменяется. Если этот импульс остается постоянным по абсолютному значению, то он может изменяться, только вращаясь вокруг некоторой фиксированной оси. Таким образом, у рассматриваемого сгустка энергии должен быть момент импульса, или спин, который следует считать его собственным моментом импульса, имеющим двойственные значения. Спин является одним из самых фундаментальных собственных значений, характеризующим собственные подпространства элементарных частиц, т. к. именно спин является ответственным за ориентацию частицы в том или ином собственном подпространстве.

3.2.2. СЕМЕЙСТВА ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ

Из физики известно, что все частицы в природе разбиваются на два разных типа, с разными правилами поведения. В одном случае действуют правила, предписывающие частицам одного и того же типа избегать друг друга. Согласно этим правилам, однотипные частицы могут заполнять состояния только поодиночке. Все частицы данного типа объединяются под общим названием фермионы. Заметим , что в другом случае действуют прямо противоположные правила, не только разрешающие, но даже предписывающие однотипным частицам заполнять в больших количествах одно и то же состояние. Эти частицы принято называть бозонами. Существует связь между величиной спина s частицы и характером ее поведения в коллективе. Все частицы с полуцелым спином (s= ½, 3/2,…) — фермионы, тогда как частицы без спина или с целочисленным спином — бозоны. Уже из этих свойств элементарных частиц можно предположить, что речь может идти о разных способах формирования коллективных частиц.

К фермионам наряду с электронами относятся остальные лептоны, а также барионы. Для фермионов
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


справедлив принцип запрета, сформулированный ранее для электронов: если некоторое состояние занято фермионом, то никакой другой фермион данного типа не может попасть в это состояние. Смысл этого запрета кроется в двойственности фермионов. Такая частица не существует сама по себе. Она обязательно оформляется в двойственную систему с антипараллельными спинами. Считается, что если бы принцип запрета Паули вдруг перестал распространяться на электроны, то во всех атомах все электроны перешли бы тотчас на уровень с наименьшей возможной энергией. В результате исчезло бы все многообразие элементов. Считается, что фермионность электронов не позволяет ядрам атомов в веществе слишком сильно сближаться друг с другом, т. к. при сильном сближении должно было бы происходить перекрывание электронных оболочек атомов, т. е. в одно и то же место должны были бы одновременно попасть много электронов. Но это запрещено принципом Паули, который при ближайшем рассмотрении характеризует не только двойственность элементарных частиц и их способ соединения. Система «протон+электрон» характеризует параллельное соединение этих частиц (с антипараллельными спинами). Само правило параллельного соединения частиц содержит в себе запрет на другие варианты их соединения. Нарушение запрета будет противоречить закономерности о двойственности системы «протон+электрон». Ниже, при обосновании закона о зарядово-спиновой перенормировке частиц, которая происходит при переходе из одного собственного подпространства (пространства) в другое, будет показано, что в силу симметрии преобразований заряды и спины частиц будут противоположными. Эта симметрия преобразований обязана соблюдаться и во взаимодействиях положительных и отрицательных частиц, являющихся двойственными частями целостной системы.

Заметим, что принцип запрета Паули распространяется и на положительные и на отрицательные фермионы. Поэтому можно сделать вывод о том, что принцип Паули отражает закономерность двойственности частиц при их параллельном соединении (с антипараллельными спинами).

Мезоны либо не имеют спина, либо имеют целый спин. Физики утверждают, что в любом состоянии может находиться сколь угодно много однотипных бозонов. Более того, чем сильнее заселено данное состояние, тем больше вероятность, что в него будут переходить другие бозоны данного типа. Но в любом состоянии бозоны могут соединяться между собой либо последовательно, либо параллельно, а не как «бог на душу положит».

Итак, с одной стороны, ярко выраженный «индивидуализм» (лептоны и барионы), а с другой — столь же ярко выраженный «коллективизм» (фотоны и мезоны). В связи с этим полезно обратить внимание на существенное различие между лептонами и барионами, с одной стороны, и фотонами и мезонами — с другой, состоящее в том, что для первых существуют законы сохранения, оставляющие неизменной разность чисел частиц и античастиц (законы сохранения электронного, мюонного и барионного зарядов), тогда как для вторых подобные законы сохранения отсутствуют.

Первое семейство самое малочисленное — оно состоит всего лишь из одной частицы. Ею является фотон, представляющий собой квант электромагнитного излучения (обозначается символом ). Масса покоя и электрический заряд фотона равны нулю, спин s = 1. Заметим, что по теории относительности любая частица с нулевой массой покоя не может иметь электрического заряда и в любой инерциальной системе отсчета движется с одной и той же скоростью — скоростью света в вакууме. Фотон является примером такой частицы.

Второе семейство частиц составляют лептоны. До 1975 года были известны четыре лептона: электрон-), электронное нейтрино (), мюон ( ), мюонное нейтрино (). Мюон имеет массу 207m, его электрический заряд отрицателен, s = ½. С точки зрения используемых здесь трех характеристик оба типа нейтрино неразличимы (не удивительно, что долгое время полагали, что в природе существует лишь один тип нейтрино). Оба нейтрино, как и фотон, не имеют массы покоя и электрического заряда; однако, в отличие от фотона, спин нейтрино, как и всякого лептона, равен ½. В 1975 году был открыт пятый лептон, названный таоном (). Он оказался сверхтяжелым — его масса составляет примерно 3500 т. Электрический заряд таона отрицателен. У физиков имеются веские основания полагать, что таону должно сопутствовать свое нейтрино — таенное нейтрино (). С учетом третьего типа нейтрино число лептонов возрастает до шести. Из этого семейства можно образовать упорядоченный удвоенный ряд <1,2>, который должен характеризовать исходное иерархическое пространство 1-го уровня. Из него можно также составить упорядоченный ряд <1,2,3>, который
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


будет характеризовать состав исходного иерархического пространства опять же только 1-го уровня иерархии. Из физики известно, что для любой элементарной частицыв результате ее распада на две частицы справедливо неравенство

которое отражает свойство целостности элементарной частицы, как иерархической системы (дефект массы). Зная массы покоя элементарных частиц, мы можем их классифицировать по массам. И только фотоны и нейтрино нельзя классифицировать по массам. Эти частицы не имеют массы. При этом фотоны могут иметь и скрытый «дефект массы», а вот нейтрино, возможно, не обладает таким скрытым «дефектом массы». С точки зрения теории собственных подпространств, эти частицы являются «крайними» элементами собственного подпространства элементарных частиц. Причем подпространства самого элементарного в иерархии Вселенной. По этой причине в свойствах фотона и нейтрино должны находить отражение свойства «крайних» макрообъектов Вселенной. Это свойство глобальной замкнутости собственных подпространств друг на друга — самые «крайние» элементарные микрообъекты «замыкаются» на самые «крайние» макрообъекты, осуществляя великий кругооборот материи и демонстрируя единство микро- и макромира.

Из краткого анализа свойств нейтральных частиц можно предположить, что они могут составлять самостоятельное семейство, со своим индивидуальным набором собственных значений.

Третье семейство частиц составляют адроны. Это семейство наиболее многочисленное: известно несколько сотен адронов. Адронное семейство делится на два подсемейства: мезонное и барионное . Мезоны либо не имеют спина, либо имеют целочисленный спин; у барионов спин полуцелый. Поэтому мезоны должны быть двойственными частицами — последовательно сопряженными барионами. С этой точки зрения мезоны являются подоболочками, составленными из барионов. Среди адронов (как мезонов, так и барионов) много частиц, распадающихся через очень короткое время — порядка всего лишь 10-22-10-23с; эти частицы называют резонансами . Если не учитывать резонансов, то число известных до 1974 года адронов сокращается до 14. Сюда входят пять мезонов и девять барионов. Упомянутые пять мезонов включают в себя группу из двух пионов (нейтральный пион и положительно заряженный пион ), группу каонов (положительно заряженный каон К+ и нейтральный каон К0), нейтральный эта-мезон (°). Все эти мезоны — бесспиновые частицы (s = 0). Девятка барионов включает группу нуклонов (протон р и нейтрон п), нейтральный лямбда-гиперон 0, группу сигма-гиперонов (нейтральный и заряженные и ), группу кси — гиперонов (нейтральный и отрицательно заряженный), отрицательно заряженный омега-гиперон. Спин омега-гиперона равен 3/2; у остальных указанных здесь барионов s = ½. Принято считать [48], что все барионы, по-видимому, являются возбужденными состояниями самого главного из них — нуклона: все известные барионы могут спонтанно распадаться в нуклоны, при этом сохраняется неизменным барионное квантовое число, а возбужденные состояния нуклонов характеризуются упорядоченным рядом, упорядоченными значениями и обладают способностью формировать строго упорядоченные нуклонные цепочки _ подоболочки и оболочки ядра атома. Каждый нуклон в такой цепочке может занять только ему предназначенное место. В другом месте он просто не будет «востребован». Отметим еще, что частицы из одной группы в мезонном, либо барионном подсемействе имеют весьма близкие массы. Так, массы пионов различаются только на 3%, массы каонов- на 0,7%, а массы нуклонов — всего лишь на 0,14%. Основное различие между частицами одной и той же группы — наличие или отсутствие электрического заряда (при наличии заряда важен его знак). В связи с этим мезоны или барионы одной группы могут рассматриваться как одна частица, характеризующаяся несколькими зарядовыми состояниями .

При таком подходе барионы , и — это одна частица (сигма-гиперон), которая может находиться в трех ра6зличных зарядовых состояниях. Особенность такой частицы заключается в том, что все ее состояния можно характеризовать упорядоченным рядом из двух членов <1,2>, который свидетельствует о том, что эти частицы могут относиться к исходному иерархическому пространству 1-го уровня. Пион, каон, нуклон, кси — гиперон имеют по два зарядовых состояния.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Ниже будет показана ошибочность таких взглядов. Это разные частицы, имеющие разные функциональные свойства.

Рис. 3.2−1

На рисунке 3.2−1 представлены все отмеченные выше элементарные частицы, за исключением частиц, имеющих нулевую массу покоя. По вертикальной оси на рисунке отложены значения массы частиц, а по горизонтальной — электрический заряд. Из рисунка 3.2−1 следует, что отрицательные частицы и положительные античастицы и, соответственно, положительные частицы и отрицательные античастицы должны иметь оболочечное строение, что элементарные частицы (античастицы) подразделяются на 3 основные группы. Так, группировка отрицательных частиц образует четко выделенные группировки вида

<1>,<2, 1>, <(1); (2,1)>, <(2), …

Такая структура может соответствовать либо оболочкам собственного пространства 1-го уровня иерархии, состоящего из подоболочек оболочки 0-го уровня иерархии

<1,3,5,7> = <(1),(2,1),(2,2,1),(2,2,2,1)>

или подоболочке 2-го уровня иерархии со структурой

<1,3,6,10> = <(1),(2,1),(3,2,1),(4,3,2,1)>.

Таким образом, даже такой примитивный анализ классификации элементарных частиц позволяет сделать вывод о существовании Периодической системы элементарных частиц и о ее эволюционной связи с Периодической системой химических элементов.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


3.3. ЧАСТИЦЫ И АНТИЧАСТИЦЫ

На рисунке 3.2−1 показаны все частицы и античастицы, за исключением частиц с нулевой массой (фотона, двух нейтрино и двух антинейтрино).

Может быть фотон, нейтральный пион и эта-мезон образуют в иерархическом пространстве 1-го уровня самую первую подоболочку, относящуюся к миру «зазеркалья», из которых в соответствии с законами сохранения двойственности рождаются самые первые элементарные частицы: электрон (е-), позитрон (е+); - электронное () и мюонное () антинейтрино? О подобном выводе могут свидетельствовать и такие частицы, как фотон, нейтральный пион, эта-мезон, которые называют истинно нейтральными.

Схема не претендует на полноту: она не учитывает короткоживущих адронов, называемых резонансами, а также других частиц, открытых в последние годы.

3.4. ОБ УНИТАРНОЙ СИММЕТРИИ СИЛЬНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

Рассмотрим координатную плоскость, где на оси абсцисс отложены значения проекции изоспина Iz, а на оси ординат — значения величины Y=B+S, которую называют гиперзарядом . Разместим на этой плоскости все барионы, у которых спин s=½: . Восьмерка барионов со спином ½ образует на плоскости Iz У шестиугольник; в каждой вершине шестиугольника находится по одному бариону, а в центре — два бариона (рис. 3.4−1). Расположение барионов на плоскости позволяет ввести ось значений электрического заряда Q. Глядя на рисунок, где все восемь барионов со спином ½ оказываются объединенными в геометрически симметричной замкнутой фигуре, нельзя не предположить, что перед нами проявление скрытой симметрии природы, а более точнее _ проявление внешней или внутренней двойственности частиц. Это предположение превращается в уверенность, если разместить на плоскости также и другие сильно взаимодействующие частицы, объединяя их в группы с одинаковым спином s.

Рис. 3.4−1

Из рис. 3.4−1 непосредственно следует, что данная группа барионов, со спином s=½, в соответствии с законом о двойственности иерархических систем (пространств), образует упорядоченный ряд <1,3>, или, записывая в этот ряд барионы, получим ряд

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Оказывается, что восьмерка частиц со спином s = 0, включающая в себя все мезоны и антимезоны , образует на плоскости Iz У точно такой же шестиугольник, что и восьмерка барионов (рис. 3.4−2).

Анализ рис. 3.4−2 и рис. 3.2−1 показывает зеркальную симметрию в расположении вершин многоугольников. Если в одном многоугольнике обход вершин осуществоляется по часовой стрелке, то в другом, наоборот, против часовой стрелки.

Но вот из рисунков 3.4−1 и рис. 3.2−1 видно, что мы имеем нарушение этой зеркальной симметрии. Почему возникает эта асимметрия? Единственное объяснение этому феномену заключается в том, что мы в этом случае сталкиваемся с симметрией, которая должна наблюдаться на другом уровне иерархии. Из иерархических свойств закономерности о двойственности следует вывод о том, что эти два семейства элементарных частиц должны иметь противоположные фыормы двойственности. Из этого утверждения следует, что семейство элементарных частиц, изображенное на рис. 3.4−2 обладает внутренней двойственностью, т. е. две противоположные подгруппы частиц этого семейства обладают свойствами, характеризуюшие их последовательное соединение.

Рис. 3.4−2

Напротив, семейство элементарных частиц, изображенное на рис. 3.4−1, должно характеризоваться внешней двойственностью, т. е. состоять из двух противоположных подгрупп, обладающих свойствами параллельного соединения. На рис. 3.4 приведена элементарных частиц, учитывающая их внешнюю и внутреннюю двойственность.

Вот, оказывается в чем заключается главное отличие функционального пространства элементарных частиц, принаждежащих лептонам и барионам! Феномен последовательного и параллельного соединения частиц в подоболочки и оболочки не означает их реальное соединение. Этот феномен отражает свойства функциональных «ниш» соответствующих собственных пространств и подпространств.

Теперь, используя математический аппарат структурных многочленов, в котором знак умножения будет означать последовательное соединение частиц, знак «-" соответственно параллельное соединение частиц (в силу противоположных двойственных свойств соединяемых частиц). Операция умножения используется для связывания частиц в цепочки, операция умножения с использованием круглых скобок используются для обозначения принадлежности частиц к разным уровням иерархии.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Тогда для самая первая оболочка элементарных частиц будет характеризоваться структурным многочленом

(3.4−5)

Вторая оболочка будет состоять из двуз подоболочек, соединенных последовательно (2s+2p):

(3.4−6)

Рис. 3.4

Умножая подоболочку 2s на 2p-подоболочку, мы получим характеристику семейства элементарных частиц, принадлежащих ко второму периоду Периодической таблицы элементарных частиц. В данном структурном 2p-подоболочка имеет тонкий спектр расщепления: между частицами «втиснуто» еще 6 частиц, состоящих из двух подгрупп с противоположными"спинами», т. е. по аналогии с Периодической таблицей химических элементов имеет место взаимопроникновение уровней энергии.

Тогда следующая оболочка может быть записана в виде следующих вложенных друг в друга барионных подоболочек:

(3.4−7)

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Присоединяя к 3p- подоболочке справа 3s-подоболочку, мы получим следующую структуру

(3.4−8)

Анализ выражений (3.4−4)-(3.4−8) показывает, что семейства частиц образуют единую структуру вида

<2,2,8,8,18,18,32,32> (3.4−10)

Последние значения получены по индукции, т. к. эта структура целиком и полностью совпадает со структурой первых четырех периодов Периодической системы химических элементов!

Выявленная закономерность позволяет не только вычислить структуру всех оболочек и подоболочек Периодической таблицы элементарных частиц, но и определить функциональныке свойства «ниш», в которых эти частицы должны располагаться.

Так, из таблицы видно, что последовательность заполнения подоболочек химических элементов и элементарных частиц зеркально противоположны. Специалисты могут дополнительно убедиться в этом из анализа спектров расщепления в атомах.

Следовательно, зная структуру s, p, d и f-подоболочек, не представляет особого труда построить все оболочки Периодической системы элементарных частиц. Однако при таком построении в каждой оболочке необходимо учитывать принципы сопряжения групп частиц с противоположными свойствами (последовательное, параллельное, либо параллельно-последовательное соединение).

Периодическая таблица элементарных частиц является виртуальной, т. е. она отражает функциональные свойства совокупности целевых функций соответствующих собственных пространств и подпространств элементарных частиц. В Периодической таблице химических элементов эти свойства проявляются уже на структурном уровне, т. е. в реальной структуре атомов химических элементов.

Симметрия, проявляющаяся в объединении мезонов и барионов, в совокупности с симметрией Периодической системы химических элементов свидетельствует, что мир сильно взаимодействующих частиц и мир химических элементов подчинены одному общему иерархическому порядку.

Из свойств производящих функций подоболочек и оболочек иерархических пространств, можно сделать вывод о том, что периодичность изменения свойств элементарных частицы характеризуется периодичностью изменений свойств целевых функций соответствующих собственых подпространств элементарных частиц, которые определяются многоугольниками решений задачи линейного программирования об устойчивых фазовых состояниях этих целевых функций. При этом совокупность устойчивых фазовых состояний элементарных частиц (с внутренней двойственностью) характеризуется последовательным соединением соответствующих целевых функций, в то время как атомоподобные элементарные частицы должны формироваться путем параллельного соединения составляющих их целевых функций (с антипараллельными спинами). Данный вывод позволяет но-новому вглянуть и на свойства химических элементов. Так самый первый химический элемент (водород) можно классифицировать как двойственную систему «протон+электрон» с параллельным способом оединения (с антипараллельными спинами), то вся последующая эволюция химических элементов будет связана с последовательно-параллельным способом соединения протонов (и электронов).

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Единство структуры и свойств Периодических таблиц химических элементов и элементарных частиц открывает перед исследователями новые подходы к оценке свойств не только химических элементов и элементарных частиц, но и свойств кристаллов.

Эти свойства непременно должны отразиться и в класификации кристаллов. Можно утверждать, что свойства и форма кристаллов отражают их внутреннюю структурную и функциональную сущность.

Из этих выводов можно более глубоко понять сущность такого понятия, как валентность. Оказывается, что под валентностью следует понимать наличие «вакантной ниши» в соответственном собственном пространстве (подпространстве).

Таким образом, можно высказать убеждение, что тайны структуры Периодической таблицы элементарных частиц и их функциональных свойств больше не существует. Последовательность и алгоритмы ее построения совпадают с соответствующими алгоритмами Периодической системы химических элементов. Более того, именно периодичность изменения свойств элементарных частиц определяет и периодичность изменения свойств химических элементов.

Рис. 3.4−3

Анализ рис. 3.4−1 и 3.4−2 заставляет всерьез задуматься над причиной рассогласования векторов Q и . Первая особенность заключается в том, что фазовый угол между этими векторами (Q и ) в рисунках один и тот же. Вторая особенность еще более замечательная. Оказывается, что зарядовая ось симметрии многоугольников также сдвинута на тот же самый фазовый угол, в том же самом направлении.

Выше, при анализе Периодической системы химических элементов также был вскрыт феномен изменения свойств химических элементов от их местоположения в Периодической таблице, изображенной в форме спирали (рис. 1.3.4−1), которое определяется перемещением очередного химического элемента по спирали на постоянный фазовый угол. При анализе свойств устойчивых фазовых состояниях Самосогласованного Поля Разума будет показано, что структура супермультиплетов, характеризующих свойства элементарных частиц, целиком и полностью будет совпадать со структурой многоугольника решений задачи линейного программирования об устойчивых фазовых состояниях Самосогласованного Поля Разума.

К одному из самых замечательных феноменов можно отнести свойства сверхкороткоживущих частиц, называемых резонансами. Среди этих частиц, относящихся к барионам, известно десять частиц со спином s =3/2:

.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Они образуют на плоскости треугольник, показанный на рисунке 3.4−3. Этот треугольник должен играть важную роль в понимании строения материи на самом элементарном уровне.

Во-первых, последовательность <1,2,3,4> характеризует самую сложную подоболочку иерархического пространства 1-го уровня иерархии.

Во-вторых, общее число частиц в этих резонансах составляют 10, что соответствует по составу (и структуре) 3d-подоболочки Периодической таблицы элементарных частиц!

В-третьих, поскольку 3d-подоболочка должна иметь структуру (2,(2,6)), в то время как структура резонанса (рис. 3.4−3) характеризуется последовательностью (1,2,3.4), то это может означать, что между этими структурами существует преемственная связь, характеризующая их «родственность»: подоболочки <1,2,3,4> свернуты в подоболочки (2,(2,6)).

В-четвертых, в подоболочке 3d уже появляются частицы с удвоенным зарядом -система готовится к зарядово-спиновой перенормировке. Смысл зарядово-спиновой перенормировки заключается в том, что при попытке последовательного соединения трех частиц, происходит ее перенормировка в соответствии с законом CPT-четности, в результате которой рождается новая частица, обладающая зазеркальными свойствами. Попытка синтеза такой частицы должна произойти в следующей оболочке Периодической таблицы элементарных частиц.

Поэтому сверхкороткоживучесть резонансных частиц может свидетельствовать о конечности и Периодической таблицы элементарных частиц, что при зарядово-спиновой перенормировке должна родиться новая более стабильная элементарная частица, но уже не принадлежащая Периодической системе эленментарных частиц.

Более подробно сущность зарядово-спиновой перенормировки элементарных частиц изложена ниже, при обосновании закона зарядово-спиновой перенормировки. Отметим только, что перенормированная частица может обладать уникальными свойствами. Она, являясь бесструктурной частицей, может проявлять виртуальную структуру, отражающую свойства соответствующего функционального подпространства. Более подробно феномен виртуальности структуры элементарных частиц будет изложен ниже, при обосновании структуры Периодической таблицы элементарных частиц. В любом случае, эта последовательность отражает в себе эволюционный «отпечаток» своего происхождения, что элементарные частицы и химические элементы подчиняются одной и той же закономерности, что они находятся в единой цепочке эволюции материи.

Предварительный анализ элементарных частиц показывает, что все они подразделяются на четыре группы (положительные частицы и античастицы и отрицательные частицы и античастицы), а также отдельное семейство нейтральных частиц, и что из этих элементарных частиц могут формироваться новые, более сложные частицы, обладающие внешней или внутренней двойственностью. Становятся очевидными единые принципы формирования оболочек материи.

Ограниченность делимости материи доказывает, что «корпускулярная» материя себя уже исчерпала и, следовательно, исчерпала себя и «корпускулярная» теория иерархии, и мы должны обратить внимание на другой двойственный аспект собственных иерархических пространств — на функциональные иерархические пространства, что находит свое отражение в двойственности частицы и волны. Эти аспекты могут проявляться в том, что бесструктурные частицы, родившиеся в результате зарядово-спиновой перенормировки, могут занимать целиком функциональную нишу, в которой должны были находиться частицы до их перенормировки, т. е. корпускулярная бесструктурная частица может иметь виртуальную структуру. Эта виртуальная структура характеризуется многоугольником решений задачи линейного программирования об устойчивых фазовых состояний целевых функций соответствующего собственного пространства.

Так, анализ многоугольников решений Периодической системы химических элементов (рис. 1.3.7−1, 1.3.7−2, 1.3.7−3) и супермультиплетов элементарных частиц показывает их общность. Это позволяет заполнить пустой треугольник решений 3d-подоболочки М-оболочки химическими элементами, обладающими соответствующими свойствами. Тогда, заполнив этот треугольник решений, можно без труда заполнить и все остальные многоугольники решений Периодической системы химических элементов, с учетом их фазовых сдвигов и, следовательно, можно будет построить и ее пространственную модель.

Многоугольники решений задачи линейного программирования свидетельствуют о том, что
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


элементарные частицы не являются корпускулярно структурируемыми. Они являются функционально структурируемыми .

Предварительные итоги классификации элементарных частиц свидетельствуют о том, что между принципами синтеза химических элементов и элементарными частицами существует прямая эволюционная связь, что элементарные частицы и химические элементы должны подчиняться одной и той же закономерности, что они находятся в «родственных» отношениях в единой цепочке эволюции материи. Симметрия, проявляющаяся в объединении мезонов и барионов, в совокупности с симметрией Периодической системы химических элементов свидетельствует, что мир сильно взаимодействующих частиц и мир химических элементов подчинены одному общему иерархическому порядку. Из свойств производящих функций подоболочек и оболочек иерархических пространств, можно, сделать вывод и о том, что элементарные частицы формируются путем последовательного соединения составляющих их частиц, в то время как атомоподобные элементарные частицы должны формироваться путем параллельного соединения элементарных частиц (с антипараллельными спинами). Поскольку самый первый химический элемент (водород) можно классифицировать как двойственную систему «протон+электрон» с параллельным способом соединения (с антипараллельными спинами), то вся последующая эволюция химических элементов будет связана с последовательно-параллельным способом соединения протонов (и электронов). Не исключено, что атомоподобные элементарные частицы также могут формировать самостоятельные оболочки. Предварительный анализ элементарных частиц показывает, что все они подразделяются на четыре группы (положительные частицы и античастицы и отрицательные частицы и античастицы), а также отдельное семейство нейтральных частиц, и что из этих элементарных частиц могут формироваться новые, более сложные частицы, обладающие внешней или внутренней двойственностью. Становятся очевидными единые принципы формирования оболочек материи. Ограниченность делимости материи доказывает, что «корпускулярная» материя себя уже исчерпала и, следовательно, исчерпала себя и «корпускулярная» теория иерархии, и мы должны обратить внимание на другой двойственный аспект собственных иерархических пространств — на функциональные иерархические пространства, что находит свое отражение в двойственности частицы и волны. Эти аспекты могут проявляться в том, что бесструктурные частицы, родившиеся в результате зарядово-спиновой перенормировки, могут занимать целиком функциональную нишу, в которой должны были находиться частицы до их перенормировки, т. е. корпускулярная бесструктурная частица может иметь виртуальную структуру. Эта виртуальная структура характеризуется многоугольником решений задачи линейного программирования об устойчивых фазовых состояний целевых функций соответствующего собственного пространства.

Так, анализ многоугольников решений Периодической системы химических элементов (рис. 1.3.7−1, 1.3.7−2, 1.3.7−3) и супермультиплетов элементарных частиц показывает их общность. Это позволяет заполнить пустой треугольник решений 3d-подоболочки М-оболочки химическими элементами, обладающими соответствующими свойствами. Тогда, заполнив этот треугольник решений, можно без труда заполнить и все остальные многоугольники решений Периодической системы химических элементов, с учетом их фазовых сдвигов и, следовательно, можно будет построить и ее пространственную модель.

Многоугольники решений задачи линейного программирования свидетельствуют о том, что элементарные частицы не являются корпускулярно структурируемыми. Они являются функционально структурируемыми .

3.5. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ

Выше уже обсуждался вопрос о единстве симметрии и асимметрии, о том, что все процессы, протекающие в целостных иерархических системах, носят ритмический, двойственный характер. Поэтому и законы сохранения непосредственно или опосредственно связаны с проявлением закономерности двойственности.

Из физики известно, что эти законы сохранения связаны с существованием таких преобразований, которые являются инвариантными относительно преобразований. К ним относятся:

Закон сохранения энергии, являющийся следствием симметрии относительно сдвига во времени
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


(однородности времени).

Закон сохранения импульса, являющийся следствием симметрии относительно параллельного переноса в пространстве (однородности пространства).

Закон сохранения момента импульса, являющийся следствием симметрии относительно поворотов в пространстве (изотропности пространства).

Закон сохранения заряда, являющийся следствием симметрии относительно замены описывающих систему комплексных параметров на их комплексно-сопряженные значения (С-инвариантность).

Закон сохранения четности, являющийся следствием симметрии относительно операции инверсии (зеркальная симметрия, Р- инвариантность).

Закон сохранения энтропии, являющийся следствием симметрии относительно обращения времени (Т-инвариантность).

3.5.1. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ СРТ — ЧЕТНОСТИ

Этот закон сохранения имеет особое значение для понимания механизма инвариантных преобразований из одного собственного подпространства (пространства) в другое. За этим законом скрывается комбинация трех симметрий (С- инвариантность, Р- инвариантность, Т- инвариантность). СРТ-четность определяется как величина, сохранение которой есть следствие СРТ-инвариантности, то есть инвариантности по отношению к одновременному выполнению трех операций _ замене частиц на античастицы, зеркальному отражению и обращению течения времени. СРТ-четность представляет собой произведение трех величин _ зарядовой четности (С-четности), пространственной четности (Р-четности) и временной четности (Т-четность). Каждая из этих четностей выступает как сохраняющаяся величина, отвечающая соответствующей определенной дискретной симметрии. Закон СРТ-четности является абсолютным законом сохранения, в отличие от законов сохранения С-четности, Р-четности, Т-четности, которые не являются абсолютными.

Рис. 3.5−1

Рассмотрим в качестве примера комбинацию двух симметрий (СР-четность). Из физики известно, что в эксперименте исследования b-распада ядер радиоактивного кобальта (Со60) было выявлено, что законы природы не инвариантны по отношению к зеркальному отражению. Очевидно, что это один из самых важных аргументов против закономерности о двойственности. Но на самом деле эта не инвариантность свидетельствует о том, что виды зеркальной симметрии ограничены четырьмя базисными состояниями. СРТ-четность представляет собой произведение трех величин: зарядовой четности (С-четности), пространственной четности (Р-четности) и
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


временной четности (Т-четность).

Каждая из этих четностей выступает как сохраняющаяся величина, отвечающая соответствующей определенной дискретной симметрии. Пусть _ собственный (спиновой) момент импульса ядра атома (Со60), _ импульс электрона, рождающегося в процессе распада, а J- угол между векторами и . Рисунок 3.5−1 содержит 4 позиции. Позиция А-исходная. Вектор спинового момента ядра кобальта (вектор ) ориентирован по направлению внешнего магнитного поля ( _ вектор напряженности магнитного поля).

Отражение в плоскости S приводит к позиции Б. При этом направление вектора , равно как и вектора (оба вектора _ аксиальные), остается неизменным, тогда как направление вектора (полярный вектор) изменяется. В результате угол J между векторами и в исходной позиции превращается в угол 180-J. Если заменить частицы на античастицы, то мы получим ситуацию, изображающую позицию В-Г. Таким образом, легко видеть, что одновременное выполнение двух преобразований _ зеркального отражения и замены частиц на античастицы приводит к переходам либо А «Г, либо Б «В. При этом угол между векторами и остается всякий раз неизменным. Это означает, что одновременное выполнение указанных операций оставляет инвариантным рассматриваемый процесс распада. Закон сохранения комбинированной четности (СР-четность) означает, что законы природы остаются неизменными не тогда, когда мы переходим в антимир, не тогда, когда мы переходим в зазеркалье, а тогда, когда мы переходим в зазеркальный антимир. По выражению советского физика Я. А. Смородинского «одно и то же испытание с одним и тем же результатом пройдет и левый винт, сделанный из вещества, и правый винт, сделанный из антивещества». Из рисунка видно также, что С-инвариантность и Р-инвариантность являются комплексно-сопряженными по отношению друг к другу. С учетом вышеизложенного мы снова получаем только 4 базисные комбинации симметрии. Поскольку каждая базисная комбинация обладает Т-инвариантностью, то мы получим всего 8 базисных комбинаций симметрии. Ниже будет показано, что Мир и Антимир не разделены между собой вселенскими расстояниями. Они существуют в тесном диалектическом единстве, в гармонии (пример — протон +электрон), образуя нейтральные структуры. Эта одна из основных форм двойственности. Аннигиляция происходит тогда, когда Мир и Антимир сталкиваются между собой.

Ниже, при дальнейшем анализе свойств элементарных частиц, будет обоснована причина абсолютности закона сохранения СРТ-четности, что этот закон является следствием нового неизвестного ранее закона о зарядовой и спиновой перенормировке при фазовых переходах из одного собственного подпространства (пространства) в другое.

3.5.2. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА

Каждой материальной точке с массой m, движущейся со скоростью V, приписывается векторная характеристика — импульс, определяемый как произведение массы на скорость:

(3.5−1)

Из законов Ньютона можно показать, что при движении в пустом пространстве импульс сохраняется во времени, а при наличии взаимодействия скорость его изменения определяется суммой приложенных сил:

(3.5−2)

В случае системы материальных точек (совокупностью которых можно считать любое реальное тело) полный импульс определяется как векторная сумма всех импульсов

(3.5−3)

В классической механике закон сохранения импульса обычно выводится как следствие законов Ньютона. Однако, этот закон сохранения верен и в случаях, когда Ньютоновская механика неприменима (релятивистская физика, квантовая механика). Как отмечалось, он может быть получен как следствие интуитивно-верного
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


утверждения о том, что свойства нашего мира не изменятся, если все его объекты (или начало отсчета!) переместить на некоторый вектор L. В настоящее время не существует каких-либо экспериментальных фактов, свидетельствующих о невыполнении закона сохранения импульса.

3.5.3. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МОМЕНТА ИМПУЛЬСА.

Если понятие импульса в классической механике характеризует поступательное движение тел, момент импульса вводится для характеристики вращения. В случае материальной точки, обладающей импульсом p, положение которой задается радиус-вектором R, ее момент импульса относительно начала координат равен

(3.5−4)

(знаком [,] обозначена операция векторного умножения, в результате которой получается вектор, направленный в соответствии с правилом правой руки в направлении, перпендикулярном перемножаемым векторам. Например, при движении тела по окружности вектор L направлен вдоль ее оси. Скорость изменения момента импульса определяется моментом силы (произведением силы на «плечо»):

(3.5−5)

Очевидно, что момент импульса сохраняется во времени в случае отсутствия сил или при условии действия сил в направлении R.

Закон сохранения момента импульса является следствием утверждения о том, что свойства окружающего мира не изменяются при поворотах (или повороте системы отсчета) в пространстве.

Момент импульса системы точечных тел L определяется как сумма моментов каждой из точек и сохраняется во времени при условии равенства нулю момента внешних сил.

3.5.4. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ СОБСТВЕННОГО МОМЕНТА ИМПУЛЬСА

Известно, что все элементарные частицы имеют одну, самую постоянную характеристику-спин, которая всегда сохраняет свое значение. И, тем не менее, никто еще не пытался говорить о спине, как о новом, неизвестном ранее законе сохранения собственного момента импульса частицы, который не связан с перемещением частицы в пространстве, неуничтожаем, его величина не зависит от внешних условий. Вообще говоря, понятие собственного пространства, собственного момента импульса, других собственных определений, подразумевает, прежде всего, их одно непременное свойство-инвариантность. Выберем в качестве базисных функций функции еix и е-ix, обладающих противоположными «спиральностями» и имеющих естественный механизм нормировки

Представим частицу, обладающую внутренней двойственностью, т. е. внутренняя сущность частицы будет состоять из двух противоположных половинок, сопряженных между собой таким образом, что их суммарный момент импульса будет равен нулю (антипараллельное соединение), т. е. собственный момент импульса частицы можно представить как сумму двух моментов импульса (с правым и левым «винтом», образованными из двух базисных функций еix и е-ix.

(3.5- 6)

Собственный момент импульса могут иметь не только частицы с внутренней двойственностью, но и частицы, обладающие внешней двойственностью.

Используя закон сохранения собственного момента импульса (спин) частицы, можно утверждать, что существует еще один не известный ранее закон сохранения собственного момента импульса частиц с внешней двойственностью. Примером такой частицы может служить атомы химических элементов. Любой атом можно представить как интегрированную систему, состоящую из упорядоченной совокупности протонов и электронов. Каждая пара (протон+электрон) представляет собой частицу с внешней двойственностью, каждому протону соответствует свой собственный спутник-электрон. Поэтому и суммарный заряд атома является нейтральным.

В силу закономерности о двойственности момент импульса протона и момент импульса электрона
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


связаны между собой двойственными отношениями. Они равны друг другу по величине, но противоположны по направлению, т. е.

(3.5−7)

где

lp _ момент импульса протона,

le-момент импульса электрона,

R0 _ базисный радиус протона,

Re— радиус «орбиты» электрона.

При изменении собственного момента импульса у протона или электрона, последний вынужден изменить свой радиус таким образом, чтобы удовлетворялось требование квантования орбит. Тогда из 3.5−1, 3.5−7 следует (3.5−8)

Очевидно, что в частном случае, когда массы и скорости частиц, образующих интегрированную частицу, будут равны, то выражение 3.5−8 будет тождественно выражению 3.5−6.

Таким образом, можно утверждать, что именно этот закон должен быть ответственен за систему дискретных орбит электронов в атоме. Протон, дискретно изменяя свое внутреннее функциональное состояние, заставляет принадлежащий ему электрон перейти на новую дискретную орбиту, в приготовленную для него функциональную нишу, проявляя гравитационное или антигравитационное взаимодействие. В силу внешней двойственности, в протоне и электроне должны существовать два противоположных момента импульса», которые в результате и образуют «нейтральный» собственный момент импульса этих частиц. При этом каждая пара протон-электрон образуют «батарейку» с антипараллельным подключением.

Таким образом, атом является замечательным примером гармонии в природе, замечательным примером двойственности спина частиц, характеризующегося всем известным законом сохранения спина элементарных частиц.

3.5.5. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ДВОЙСТВЕННОСТИ СОБСТВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ И СОБСТВЕННЫХ ВЕКТОРОВ ЧАСТИЦ

Подводя краткий итог анализа законов сохранения, можно сказать, что все законы сохранения являются следствием единственного, всеобщего закона сохранения двойственности иерархических систем. Уникальность этого закона следует из закономерности о двойственности иерархических систем и наличию в каждой такой системе некоторого ограниченного набора собственных значений и собственных векторов этих систем. Для каждой конкретной системы эти собственные значения и собственные векторы являются абсолютными. Только таким толкованием можно объяснить, например, необъяснимое прежде существование абсолютных констант в нашей Вселенной, например, такое собственное значение нашей Вселенной, как скорость света. С другой стороны, анализ законов сохранения показывает, что многие из них носят характер функций, имеющих постоянное значение. В части 2 (6.5, 6.6) приводится качественное описание целевой функции иерархической системы при системе ограничений, имеющих в рамках данной системы постоянное значение и фактически играющих роль законов сохранения в рамках данной системы, характеризуемой данной целевой функцией. Большинство этих функций являются двойственными, т. к. выражают обратно-пропорциональную зависимость двух переменных целевой функции системы.

Любой фазовый переход (локальный — при переходе системы из одного состояния в другое в рамках данного уровня иерархии системы, или глобальный — при 0-переходе системы на качественно другой уровень иерархии) может сопровождаться изменением констант, характеризующих законы сохранения системы. Но всегда в процессах саморегуляции все собственные значения и собственные векторы частиц являются сохраняемыми величинами.

Если мы будем знать законы сохранения системы и ее целевую функцию, мы тем самым будем иметь возможность прогнозировать не только ее локальные фазовые переходы, но и глобальные 0-переходы, при
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


которых целевая функция может измениться не только вследствие того, что изменились ограничения, связанные с изменением собственных векторов и собственных значений, определяемых законами сохранения, но и изменением глобальных, абсолютных констант в рамках системы данного качества.

Поэтому все приведенные выше законы сохранения являются ограничениями для целевых функций той или иной элементарной частицы, находящейся в том, или ином фазовом состоянии. Нарушение любого из законов сохранения ведет к разрушению частицы с последующей ее трансформацией в новое качество (новую частицу).

Поскольку каждый закон сохранения является двойственным, то, естественно, его можно связать с определенной симметрией физической системы. Следовательно, можно сделать вывод, что каждая целевая функция физической системы с определенными для нее законами сохранения, порождает соответствующее число симметрий этой физической системы.

Это утверждение позволяет сделать вывод о том, что классифицируя физические системы в соответствии с их симметриями, мы можем получить ответ о количестве ограничений, накладываемых на них, т. е. ответ о числе степеней свободы физической системы.

Таким образом, открыт новый, неизвестный ранее закон сохранения двойственности собственных значений и собственных векторов элементарных частиц:

«Любая элементарная частица существует в рамках данного качества (в рамках собственного иерархического подпространства) только до тех пор, пока сохраняются неизменными собственные значения и собственные векторы ее целевой функции, в соответствии с их законами сохранения».

Действительно, закон сохранения двойственности в иерархических системах любой природы, являясь всеобщим, распространяется и на законы сохранения в микромире. Двойственность целевых функций элементарных частиц приводит к тому, что действие принципов минимума и максимума целевых функций в мире элементарных частиц приводит к рождению принципа минимакса, действие которого проявляется и в ограничениях значений параметров (собственных значений) целевых функций. Выше уже отмечалось, что целевая функция системы существует в рамках заданного качества только до тех пор, пока сохраняются неизменными ее собственные значения.

Поэтому все множество параметров целевых функций, связанных с ее собственными значениями, можно разбить на два непересекающихся двойственных класса, таким образом, что каждая двойственная пара порождает то или иное собственное значение целевой функции. Тогда каждая такая пара и будет характеризовать закон сохранения двойственности того или иного собственного значения целевой функции в рамках данного качества.

Одним из ярких примеров проявления закона сохранения двойственности собственных значений в микромире является соотношение неопределенности, представляющего собой одно из наиболее важных соотношений микромира

.

где — выступает как неточность (неопределенность) значения координаты частицы,

— как неопределенность компоненты ее импульса ,

— постоянная Планка (собственное значение соотношения).

Существует еще одно неравенство — для энергии Е и t:

Оно показывает, в частности, что если время жизни некоторого состояния равно , то неопределенность его энергии не может быть меньше .

Из самого определения собственного значения целевой функции системы следует, что подобные соотношения неопределенностей не только характеризуют взаимодополнительность двойственных параметров собственных значений, но и их многоуровневость (дискретность и квантованность для разных уровней иерархии).

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


3.6. ПРИНЦИПЫ ЗАПОЛНЕНИЯ ОБОЛОЧЕК ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ

В самом общем случае принципы заполнения элементарных оболочек должны осуществляться по таким же правилам, как и принципы заполнения атомных оболочек (электронных и ядерных).Выше эти принципы были обоснованы достаточно подробно.

Главные отличия заключаются в том, что на этом уровне иерархии корпускулярная теория собственных пространств уже исчерпала себя. На этом уровне в полной мере начинают проявляться свойства функционального собственного пространства, которое имеет дискретный (квантованный) спектр функциональных значений. Каждая элементарная частица, не имея структуры, в зависимости от того, в какой функциональной нише она находится, может иметь соответствующую виртуальную структуру. Учитывая, что ядерные оболочки формируются в соответствии с принципом максимальной энергии, можно с уверенностью сказать, что такой же принцип должны «исповедовать» и элементарные подоболочки. В соответствии с этим принципом вначале в функциональном собственном пространстве элементарных частиц должны заполняться уровни с наибольшей энергией. Самые простые, с точки зрения структурно-функциональной сложности, частицы должны в собственной оболочке иметь наибольший уровень энергии. Оболочки функционального собственного пространства элементарных частиц также должны быть двойственными. Функциональные ниши элементарных частиц заполняются в соответствии с принципом внешней двойственности, т. е. путем параллельного соединения (с антипараллельными спинами), т. е. на каждом дискретном энергетическом уровне могут размещаться две одинаковые элементарные частицы с противоположными спинами.

Так, в соответствии с этими принципами, бесструктурный электрон, поглощая фотон, переходит на более «высокую орбиту» и, следовательно, приобретает более простую виртуальную структуру. При испускании кванта энергии, наоборот, электрон стал обладать меньшей энергией. Он совершает переход на более «низкую орбиту», а его виртуальная структура будет казаться более сложной.

Основная особенность собственных функциональных пространств заключается в двойственности их собственных параметров (значений, векторов). Изменение собственного параметра, являющегося собственным значением целевой функции того или иного семейства элементарных частиц активизирует фазовый переход частицы в новое состояние.

Рис. 3.6−1а Рис. 3.6−1б

В собственном функциональном пространстве того или иного семейства элементарные частицы с устойчивыми функциональными состояниями располагаются в вершинах многоугольника решений задачи линейного программирования, рассмотренной выше (часть 2, 7.6).

Представленная на рис. 3.6−1 б диаграмма включает в себя два супермультиплета- два семейства элементарных частиц (9 и 10 частицы во втором супермультиплете также размещаются в центре диаграммы).

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Из анализа рис. 3.6−1 видна полная аналогия между супермультиплетом элементарных частиц и многоугольником решений задачи линейного программирования. Так в супермультиплете вектор Q оказывается сдвинутым на некоторый определенный угол. Из диаграммы видно, что ось симметрии многоугольника решений задачи линейного программирования также сдвинута на некоторый фазовый угол, равный углу сдвига вектора Q в супермультиплете элементарных частиц. Навряд ли это новое забавное совпадение. Поэтому можно утверждать, что симметрия супермультиплетов элементарных частиц характеризуется симметрией многоугольника решений задачи линейного программирования. Тогда из анализа свойств этих супермультиплетов можно однозначно сделать вывод об эволюционном характере изменения свойств их фазовых состояний. Из супермультиплетов непосредственно вида периодичность изменения свойств элементарных частиц, входящих в их супермультиплеты (нейтральные, отрицательные, нейтральные, положительные и снова нейтральные). Более того, данный рисунок помогает установить дополнительные свойства многоугольника решений. Так, вектор Q, характеризующий в супермультиплете формулой

отражает фазовый сдвиг вершин многоугольника решений (супермультиплета) относительно базисной «системы координат». Новая ось симметрии супермультиплета проходит через вершины , а в многоугольнике решений такой осью будет прямая, проходящая через вершины 7, (1,2), 4. Из свойств многоугольника решений нетрудно сделать вывод о том, что для собственного функционального пространства элементарных частиц с более высоким уровнем иерархии одноименные вершины супермультиплета (обладающие одинаковыми свойствами) будут сдвинуты в том же направлении и на такой же фазовый угол.

Периодичность изменения свойств в супермультиплете позволяет утверждать, что величина фазового сдвига должна быть синхронизирована при поворотах многоугольника таким образом, чтобы через определенной число поворотов этот многоугольник совместился с его начальным местоположением. Может быть этим свойством супермультиплета можно обосновать феномен дискретности корпускулярно-волнового дуализма волн де Бройля?

Всеобщность многоугольника решений и свойства элементарных частиц супермультиплета позволяют утверждать, что и в любых других собственных функциональных пространствах, независимо от их природы, свойство вершин многоугольника решений будут характеризоваться такими же свойствами, что и элементарные частицы. Так свойства вершины 4 будут аналогичны свойствам , свойство вершины 3, характеризующей правую границу двойственного параметра, будут аналогичны свойствам и т. д.

Таким образом, из рис. 3.6−1 можно сделать вывод, что во всех собственных функциональных пространствах Природа одинаковым образом (используя один и тот же алгоритм) вычисляет

устойчивые фазовые состояния:

*нейтральные фазовые состояния (вершины 1,2,4,7);

*отрицательные фазовые состояния, характеризующие левую границу собственного параметра (вершины 5,6);

*положительные фазовые состояния (вершины 3,8).

Необходимо отметить также, что многоугольник решений задачи линейного программирования (рис. 3.6−1б), как это следует из свойств семейств элементарных частиц не является единственным, что существуют семейства, в которых устойчивые фазовые состояния вписываются в треугольник.

3.7. АБСОЛЮТНЫЙ ЗАКОН ВСЕЛЕННОЙ

3.7.1. О ЗАРЯДОВО-СПИНОВОЙ ИНВЕРСИИ

Выше уже отмечалось, что закон CPT-четности является абсолютным. Принципы зарядово-спиновой инверсии никогда не нарушаются при любых фазовых переходах элементарных частиц из одного собственного
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


подпространства в другое. Рассмотрим следующий набор из 4 взаимно дополнительных (двойственных) частиц и античастиц

,

которые обладают уникальными свойствами.

Во-первых, протон и антипротон, электрон и позитрон должны принадлежать двум разным оболочкам элементарных частиц, и потому, в силу зарядовой инверсии, могут быть «идеальными двойственными партнерами».

Во-вторых, нейтроны и антинейтроны могут иметь аналогичные двойственные отношения со своими «партнерами» — протоном и антипротоном. При этом могут быть справедливы следующие тождества

Но на самом деле известно, что нейтрон не состоит из протона и электрона. И тем не менее данные тождества отражают внутреннюю виртуальную сущность нейтрона (антинейтрона), которая вскрывается при их распаде. Наличие виртуальной структуры у элементарных частиц объясняется дискретностью уровней энергии функционального собственного пространства элементарных частиц.

В первом приближении процесс трансформации протона (кварковая структура-) в антинейтрон (кварковая структура — ) можно представить в следующем виде

Процесс трансформации протона в антинейтрон должен происходит с поглощением частицы, которая должна быть израсходована на увеличение скрытой массы протона. Но в результате попытки эволюционной интеграции происходит инволюционная дифференциация с рождением новых частиц — антинейтрона и позитрона. Поэтому уровень функциональной сложности нейтрона должен быть ниже уровня иерархии протона. С учетом того факта, что менее «сложные» элементарные частицы имеют большую энергию, то «в табеле о рангах» нейтрон должен иметь большую энергию, что и наблюдается на опыте.

Рис. 3.7−1

Процесс превращения нейтрона в протон происходит с поглощением позитрона

которое осуществляется в соответствии с законом сохранения CPT-четности (рис. 3.7−1).

Направление спина частиц и совпадают. Это значит, что и в зазеркалье их спины также должны совпадать. Спины частиц и антипараллельны, т. е. эти частицы при выходе из сингулярной точки были соединены параллельно. Поэтому по спину исходной частицы и спинам родившихся частиц можно судить о внутренней структуре распавшейся частицы даже в том случае, если эта частица будет зазеркальной и скрыта за
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


горизонтом зарядово-спиновой перенормировки. В этом примере фактически имеет место синтез более сложной частицы, с рождением новой элементарной частицы — электрона и выделением дополнительной скрытой массы. В результате масса протона, имеющего более сложную внутреннюю функциональную структуру, будет иметь меньший уровень энергии, т. к. в соответствии с принципами заполнения оболочек элементарных частиц вначале должны заполняться подоболочки с максимальным уровнем энергии. Поэтому в процессе трансформации могут рождаться новые частицы, в которых зеркально будут отражаться свойства внутренней структуры их «прежнего владельца», «умершего» в результате фазового перехода. Так, спин нейтрона и спин протона оказываются противоположными (зазеркальное отражение). В этом примере только спин электрона совпадает со спином нейтрона. Спины остальных частиц, составляющие главную часть массы «прежнего владельца», имеют противоположное направление. Противоположность спинов исходных и результирующих частиц говорит о том, что сами частицы при своем рождении подвергаются трансформации, при которой происходит смена знака торсионных полей частиц. Положительное направление торсионной спирали (скручивание) сменяется на противоположное (раскручивание). В результате автоматически меняется знак спина частицы и знак частицы, который характеризует знак торсионного поля (скручивание или раскручивание). Известно, что каждая элементарная частица имеет два главных собственных значения (векторы) — заряд и спин. Спин имеет два противоположных направления и при фазовых переходах осуществляется его инверсия. Заряд также характеризуется двумя противоположными направлениями (скручиванием и раскручиванием спирали торсионного поля). Поэтому при зарядовой перенормировке происходит и смена знака торсионной спирали, которая определяет знак заряда частицы (С-инвариантность).

Смена знака торсионной спирали характеризует как бы обратный процесс эволюции частицы и, следовательно, характеризует обратимость времени (T-инвариантность). Поэтому при фазовых переходах всегда имеет место CPT-инвариантность, о чем уже говорилось выше. Поскольку закон сохранения CPT-четности является абсолютным, то можно утверждать, что заряд, спин и знак торсионной спирали являются главными собственными значениями (векторами) элементарных частиц, сохраняющих свои значения в рамках собственных подпространств и изменяющих их при фазовых переходах в другие собственные подпространства (пространства) в соответствии с законом сохранения CPT — инвариантности.

3.7.2. ПРИНЦИПЫ ЗАРЯДОВОЙ И СПИНОВОЙ ПЕРЕНОРМИРОВКИ

3.7.2.1. ПРИНЦИП ПЕРЕНОРМИРОВКИ КОЛЛЕКТИВНОГО ЗАРЯДА

Феномен увеличения зарядов (рис. 3.4−3) является естественным процессом, происходящем в любом собственном иерархическом пространстве. В процессе эволюционной интеграции оболочек происходит увеличение «коллективного» заряда. Но этот коллективный заряд не может увеличиваться до бесконечности. Экспериментальные факты свидетельствуют, что в мире элементарных частиц существуют существуют частицы с двойственным зарядом (например, резонансная частица ), но нет экспериментальных фактов существования тройственных частиц типа . Если предположить, что в двойственном мире Природа может считать только до 2-х, то попытка эволюционной интеграции трех частиц может неизбежно привести к рождению частицы типа , т. к. эта попытка немедленно приведет к зарядово-спиновой перенормировке и рождению нового единичного коллективного заряда. Процесс накопления коллективного заряда может происходить и при последовательно-параллельном соединении частиц. Например, две частицы могут быть соединены последовательно, образуя коллективный заряд, равный двум, а одна частица — параллельно, уменьшая тем самым коллективный заряд до единицы. Эти свойства увеличения коллективных зарядов частиц должны в той или иной форме проявляться не только в Периодической системе элементарных частиц, не только в Периодической системе химических элементов, но и в свойствах кварков- частиц, которых пока еще никто не наблюдал. Более того, эти свойства позволяют высказать гипотезу о том, что кварки — это зазеркальные частицы, в которых отражаются свойства всех реальных частиц. При коллективном заряде, равном трем, происходит естественная перенормировка коллективного заряда в новый единичный заряд, в результате которой все заряды частиц в зазеркалье будут в нашем мире проявляться как дробные. Из физики элементарных частиц известно, что,
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


например, все адроны сложены из кварков с дробными зарядами и . В следующем разделе свойства кварковых частиц будут рассмотрены более подробно. Принцип перенормировки коллективного заряда имеет многоуровневый характер. В этом смысле кварки являются чисто виртуальными частицами. Смысл кварков заключается в том, что они несут в себе генетические свойства трех частиц, из которых родилась новая перенормированная частица. Многоуровневость кварков проявляется в том, что в многоуровневой системе элементарных частиц всякий раз при последовательном соединении трех элементарных частиц в результате перенормировки рождается новая частица, которая будет помнить, что она произошла из трех частиц. Такая частица структурно является не делимой, но в силу того, что она принадлежит определенному собственному функциональному подпространству, то она будет помнить генные свойства этого функционального подпространства. Эти функциональные «гены» позволяют при инволюционной дифференциации осуществлять инвариантные преобразования между смежными собственными подпространствами, в результате которых частицы как бы опять уходят в «зазеркалье».

В самом общем случае зарядово-спиновая перенормировка может осуществляться по нескольким сценариям.

В первом случае такая перенормировка осуществляется на всех уровнях иерархии всякий раз, когда возникает тройственный коллективный заряд. Но данный сценарий не учитывает многоуровневости проявления зарядово-спиновой перенормировки.

Во втором случае такая перенормировка может осуществляться дифференцированно — на каждом уровне иерархии есть свои собственные значения коллективного заряда, учитывающие многоуровневость проявления этой перенормировки. Выше, при описании свойств собственных пространств, было установлено, что каждая оболочка этих пространств характеризуется собственным значением главного квантового числа (n=1,2,3,4). Поэтому многоуровневость принципа зарядово-спиновой перенормировки позволяет сформулировать его в более общем виде. Всякий раз, при последовательном (или параллельно-последовательном) соединении частиц, когда коллективный заряд частицы превысит собственное значение главного квантового числа данной оболочки собственного пространства, будет происходить ее зарядово-спиновая перенормировка. Таким образом, главное квантовое число не только определяет уровень иерархии собственного подпространства частицы, но и накладывает запрет на коллективный заряд, превышающей его собственное значение (n).

Многоуровневость принципа зарядово-спиновой перенормировки позволяет говорить о том, что могут существовать кварки с дробным зарядом . При переходе из одной подоболочки (оболочки) собственного пространства к другой подоболочке (оболочке) собственного пространства должны проявляться инвариантные преобразования не только зарядов, а и спинов частиц, т. е. при фазовых переходах из одного собственного подпространства (пространства) в другое должна проявляться локальная и глобальная инверсия зарядов и спинов частиц, которая должна осуществляться в соответствии с законом CPT- четности.

Каждая элементарная частица должна хранить в себе память о своем происхождении. В соответствии с этим тезисом, каждая элементарная частица, состоящая из 3-х одинаковых частиц (античастиц) обязана своим происхождением последовательному соединению трех частиц, из которых она и произошла путем перенормировки коллективного заряда.

Однако этот сценарий не полностью учитывает специфику многоуровневого проявления принципа зарядово-спиновой перенормировки.

В третьем случае перенормировка также может осуществляться дифференцированно, но уже с учетом производящих функций подоболочек (оболочек) собственного пространства 0-го уровня иерархии, характеризующихся количественным составом <1,2,2,2>.

В соответствии с данной структурой во всех оболочках перенормировка будет осуществляться при тройственном коллективном заряде, кроме самой первой, в которой перенормировка осуществляется при двойственном коллективном заряде. В этом случае первая подоболочка собственного пространства элементарных частиц (оболочка 1-го уровня иерархии) будет состоять всего из одной частицы (античастицы), которая должна помнить о своем двойственном прошлом. К такой элементарной частице должен относиться электрон (позитрон).

Если к внешней двойственности пары «электрон-позитрон» добавить двойственное значение их спина
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


(), то возможно, что эти частицы «составлены» из кварка и антикварка, имеющие кажущийся дробный заряд, равный . Ниже, при обосновании закона зарядово-спиновой перенормировки, будет более подробно проведен анализ именно третьего сценария зарядово-спиновой перенормировки, а пока можно отметить, что закономерность двойственности не может допустить существование мультисимметрий, по крайней мере на самых нижних «этажах мироздания».

Почему в Периодической системе элементарных частиц тройственность коллективного заряда поставлена «вне закона», а в Периодической системе химических элементов нет? Из теории собственных пространств следует, что в Периодической системе химических элементов Природа должна использовать те же правила симметрии преобразования. Поэтому принцип запрета тройственности заряда должен действовать и в Периодической системе химических элементов, но только этот принцип может здесь проявляться в другой форме. Группируя химические элементы по иерархическим оболочкам, каждая из которых включает в себя два соседних периода химических элементов, получим следующую таблицу, которая наиболее точно отражает структуру и свойства Периодической системы химических элементов, чем традиционная Периодическая таблица и наиболее полно характеризует главные особенности двух главных семейств элементарных частиц. В данной таблице главную диагональ, содержащую оболочки с двумя частицами, можно отождествить с нейтральными частицами, обладающими «мезонными» свойствами. Следующую поддиагональ — с частицами, имеющими единичный заряд.

Следующую — с частицами, имеющими двойственный заряд и, наконец, последнюю поддиагональ, состоящую из единственной оболочки, содержащей 14 частиц, можно отождествить с «частицей», имеющей тройственный заряд (естественно, после ее замыкания). Это предположение является дополнительным аргументом в пользу замкнутости и конечности Периодической системы химических элементов, что зарядово -спиновая перенормировка Периодической системы химических элементов порождает новое собственное пространство звездной материи.

Возможен и другой вариант формирования тройственного заряда. Для этого нужно снова вспомнить аномалии Периодической таблицы, которые проявляются в шестом и седьмом периоде химических элементов (4-я оболочка), соответственно в группах лантаноидов и актиноидов. Тогда, вспоминая резонансные частицы и сопоставляя каждой из них соответствующую оболочку периодической системы химических элементов, т. е. полагая, что 1-я оболочка , 2-я оболочка , 3-я оболочка , 4-я оболочка , мы получаем еще одно обоснование причины возникновения аномалий в Периодической таблице химических элементов.

По этой причине замыкание 4-й оболочки любого собственного пространства приводит к к ее зарядово -спиновой перенормировки в новое собственное пространство.

Таким образом, у Природы, в общем случае, имеется возможность создавать оболочки двойственные , а силу двойственности в мире элементарных частиц могут соответствовать и резонансы вида .

Ниже, при обосновании Единого Периодического Закона Эволюции Материи, будет приведено более детальное обоснование феномена формирования двойственных и тройственных коллективных зарядов.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


3.7.2.2. О ПРИНЦИПАХ ПЕРЕНОРМИРОВКИ КОЛЛЕКТИВНОГО СПИНА

Аналогичные инвариантные преобразования происходят и со спином частиц при их фазовых переходах. При любых фазовых переходах частица меняет свой спин на противоположный. Но при глобальных фазовых переходах проявляется и спиновая перенормировка, учитывающая двойственность зазеркального мира. Именно в результате такой перенормировки появляется важнейшая характеристика элементарных частиц, характеризующая их зазеркальные свойства в нашем мире. Но зарядово-спиновая инверсия далеко не во всех случаях будут являться исчерпывающей характеристикой частиц в процессе их фазовых переходов из одного собственного подпространства (пространства) в другое. Так, в процессе эволюционной интеграции элементарных частиц должны возникать все более сложные частицы, характеризующиеся большим коллективным зарядом и спином, однако на практике мы, при определенных условиях, наблюдаем «откат» заряда и спина «сложной» частицы назад, к начальным (единичным) значениям. Поэтому можно высказать предположение о том, что должен существовать новый неизвестный ранее закон естественной зарядово-спиновой перенормировки элементарных частиц. Закон зарядово-спиновой перенормировки, в принципе, должен осуществлять и естественную перенормировку коллективного заряда и коллективного спина коллективной частицы в процессе ее фазового перехода. И такая перенормировка происходит. Как только происходит замыкание цепочки, состоящей из последовательно-соединенных частиц, то немедленно формируется новая коллективная частица, с новым единичным коллективным спином, ортогональным спинам составляющих ее частиц. В соответствии с этим можно высказать несколько гипотез, характеризующих такую перенормировку.

1. Коллективный спин нормируется и его новое значение должно стать единичным (для частиц с внутренней двойственностью), либо его значение должно стать равным (для частиц с внешней двойственностью).

2. Коллективный спин либо не нормируется, либо результирующая частица получается составной, и в зависимости от спинов и зарядов этих составных частиц немедленно разделится на несколько элементарных частиц (между такими частицами возникнет торсионное поле тяготения или антитяготения). Такая составная частица будет иметь спин, равный 3/2. Поэтому она в принципе не может разделиться на две равные части. Она разделится либо на 3 части, либо на две части со спинами s=2/2=1 и спином s=½. Может быть, именно в результате такого феномена рождаются мезоны со спином s=1 и барионы со спином s=½? Если это так, то мезоны и барионы могут рождаться парами. «Рыночные» отношения частиц, родившихся в результате первоначальной перенормировки, на разных стадиях фазового перехода, могут привести к цепочке последующих фазовых переходов, в процессе которых могут рождаться, например, и нейтральные частицы со спином за счет параллельного соединения двух барионов. Так, последовательно соединение частицы с античастицей может приводить к появлению частицы со спином 1, а их параллельное соединение, наоборот, к рождению частицы со спином 0. Рассматривая проблему перенормировки «коллективного» спина, необходимо рассмотреть следующие гипотезы.

1. Перенормировки «коллективного» спина не происходит. В этом случае спины всех рождающихся частиц имели бы значения 3/2. Однако эксперименты этого не подтверждают.

2. Перенормировка коллективного спина происходит также, как и перенормировка заряда. В этом случае новое значение спина будет равно 1. Но возникает вопрос о том, почему частица не имеет дробного спина, равного 1/3.

3. При перенормировке спина происходит «расщепление» результирующей частицы на две частицы со спинами s=2/2=1 и s=½, или на три частицы со спином s=½.

При анализе спиновых перенормировок необходимо учитывать спиновую «перегрузку» частицы. Поэтому наиболее правдоподобной гипотезой является третья, которая свидетельствует об инволюционной дифференциации частицы и об изначальном значении спина, равного ½, которое также может свидетельствовать об эволюционном прошлом частицы, что она своим происхождением обязана некоторой истинной нейтральной частице, обладающей внутренней двойственностью и имеющей спин, равный 1.

Во-первых, спиновая «перегрузка» частицы, относящейся, например, к подоболочке собственного
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


пространства 1-го уровня иерархии (3-й подоболочка), должна в результате инволюционной дифференциации привести к ее распаду на две частицы (одна будет относиться ко 2-й подоболочке, другая к первой). Соответственно частица, относящаяся к 1-й подоболочке, будет иметь спин, равный ½, а частица, относящаяся ко второй подоболочке — спин s=1. В противном случае частица должна распадаться на три частицы (полный откат на исходную позицию). При этом каждая из частиц унаследует спин, равный ½. Естественно, что при перенормировке коллективного спина будет учитываться закон сохранения CPT-четности, что и проявляется на эксперименте (закон сохранения барионного заряда, закон сохранения электрического заряда, электронного и мюонного зарядов).

3.7.2.3. ЗАКОН ЗАРЯДОВО-СПИНОВОЙ ПЕРЕНОРМИРОВКИ

Проведем теперь более подробное обоснование принципа зарядово-спиновой перенормировки, исходя из третьего сценария, при котором перенормировка может осуществляться при тройственном коллективном заряде во всех подоболочках собственных подпространств элементарных частиц, кроме самой первой подоболочки, в которой перенормировка осуществляется при двойственном коллективном заряде. На рис. 3.7.2.3−1 приведена схема эволюции структуры, порождаемой производящими функциями оболочек собственных пространств элементарных частиц (). Из этого рисунка непосредственно видно, что ни в одной из оболочек этих собственных пространств нет ни одной частицы с тройственным зарядом. Заметим, что этот рисунок в самом общем виде характеризует структуру Единого Периодического Закона Эволюции Материи. Из вышеизложенного следует, что в микромире царствует не ее величество случайность, а ее величество комбинаторика, базирующаяся на «рыночных» отношениях микромира, принципах самоорганизации и новом, неизвестном ранее законе зарядово-спиновой перенормировки. Возможно, что именно закон зарядово-спиновой перенормировки, проявляющий себя в сингулярных точках собственных иерархических пространств, является одним из главных источников (и движущей силой) волновых процессов в Природе. Зарядово-спиновая перенормировка частиц происходит как при локальных фазовых переходах в пределах собственной подоболочки, так и при глобальных фазовых переходах, при переходе в другую оболочку собственного пространства, либо в смежное собственное пространство (в Периодическую систему звездных элементов). Эти преобразования осуществляются в соответствии с законом сохранения CPT-четности.

Рис. 3.7.2.3−1. Структура оболочек и подоболочек Единой Периодической Системы Эволюции Материи.

Таким образом, сущность предполагаемого открытия заключается в том, что при любых фазовых переходах частицы из одного собственного подпространства (пространства) в другое происходит процесс трансформации ее собственных значений (векторов), который осуществляется в соответствии с законом зарядово-спиновой перенормировки, при строгом соблюдении закона сохранения двойственности (закона CPT-четности).

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Особенность проявления закона зарядово-спиновой перенормировки заключается в том, что Природа применяет этот закон последовательно. В каждой оболочке собственного пространства в ее первой подоболочке перенормировка происходит при последовательном соединении двух частиц. При любой попытке синтеза двойственной частицы происходит ее зарядово-спиновая перенормировка. По этой причине в генных свойствах мезонов может быть отражена двойственность зарядов. Может быть, такие частицы будут иметь кажущийся заряд, равный ½, т. е. самая первая оболочка Периодической таблицы элементарных частиц может быть сложена из кварков, имеющих дробный заряд, равный . Во второй, третьей и четвертой подоболочках эта перенормировка происходит уже при последовательном соединении 3-х частиц с дробными зарядами. При этом все частицы во второй оболочке являются мезонами, состоящими из двух частиц, а все частицы в третьей оболочке состоят из трех кварковых частиц с дробным зарядом. Возможно, по индукции, что в 4-й оболочке все элементарные частицы должны состоять из 4-х кварковых частиц, составленных таким образом, чтобы в результате получалась частица с коллективным тройственным зарядом.

Тогда, можно сделать предположение о том, что 4-я оболочка должна содержать «тяжелые» мезоны и, предположительно, она должна начинаться с чармония (— мезон). Атомоподобность этого мезона может объяснить природу возникновения его спина, равного 1 и характеризует дополнительные возможности последовательно-параллельного соединения частиц.

Последовательное соединение частицы и античастицы не приводит к их аннигиляции. Вместо этого рождается частица с нейтральным зарядом и целочисленным спином. Таким образом, теперь можно понять и природу появления целочисленных спинов. Мир и антимир живут в тесном диалектическом единстве. По этой причине в свойствах мезонов проявляться «тройственность» перенормировки, т. е. при попытке последовательного соединения третьей частицы (античастицы) происходит зарядово -спиновая перенормировка.

Изучая свойства таких перенормированных частиц, мы можем прийти к заключению, что она состоит из частиц с дробным зарядом. Даже в том случае, если частица окажется бесструктурной, она все равно будет обладать генными свойствами, характеризующими ее за зеркальную сущность.

Таким образом, в микромире инвариантные преобразования собственных значений (векторов) при фазовых переходах из одного собственного подпространства (пространства) в другое осуществляются в соответствии с новым, неизвестным ранее законом зарядово-спиновой перенормировки. При этом в свойствах новых частиц целиком и полностью отражаются свойства породивших их частиц, с учетом зарядово-спиновой перенормировки.

Закон зарядово-спиновой перенормировки является АБСОЛЮТНЫМ ЗАКОНОМ МИРОЗДАНИЯ. Он является более фундаментальным, чем закономерность двойственности. В соответствии с этим законом Природа на самом нижнем «этаже эволюции» может создавать свои структуры только за счет их удвоения. При попытке создания «тройственной частицы» происходит ее трансформация в новую «частицу» и выброс ее за пределы собственного подпространства (пространства). По этой причине в нашем мире нет изначально мультидвойственных симметрий.

Число два — самое главное «божественное число». И хотя существует пословица, что «бог любит троицу», на самом деле число три действует на божественные помыслы, как «красный цвет на быка». Трудно представить, какими свойствами обладала бы Вселенная, если бы в мире властвовала мультисимметрия. Видимо, это была бы какая-то вакханалия мультисимметрий, хаос симметрий.

Таким образом, все законы природы, являются двойственными, все законы сохранения являются проявлением одного закона — закона сохранения двойственности и оказываются следствием проявления закона зарядово-спиновой перенормировки. Как только создаются предпосылки создания «тройственной» симметрии, происходит перенормировка собственного пространства и переход материального объекта на другой уровень иерархии.

Поэтому можно говорить о том, что открыт новый, неизвестный ранее закон зарядовой и спиновой перенормировки частиц, ответственный за двойственную симметрию преобразований при фазовых
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


переходах из одного собственного подпространства (пространства) в другое. Закон зарядово-спиновой перенормировки является единственным Абсолютным законом Мироздания: закономерность двойственности, закон сохранения двойственности, законы симметрии и асимметрии являются следствием проявления этого Абсолютного закона нашей Вселенной.

3.8. КВАРКИ

Весь вышеизложенный материал характеризует кварковые свойства собственных пространств. Теперь можно сказать, что любое собственное пространство является кварковым, что в любом собственном пространстве Природа умеет считать только до трех. Поэтому кварки являются результатом зарядово-спиновой перенормировки полевых форм материи. По этой причине кварки характеризуются следующими основными свойствами.

1. Кварки отражают эволюцию преобразования одного собственного подпространства (пространства) в другое. В процессе этого преобразования происходит трансформация собственных значений одного собственного подпространства (пространства) в другое.

Такая трансформация происходит всякий раз, как только происходит замыкание очередной сформированной подоболочки (оболочки) собственного подпространства (пространства). И когда такая перенормировка произойдет, то все свойства собственного пространства 0-го уровня будут зеркальными, а заряд и спин дробными.

3. Кварки отражают эволюцию процессов трансформации одного собственного пространства в другое. Кварки отображают историю собственного подпространства. Они являются генами собственного пространства. Они как в зеркале отображают свойства реальных частиц. К таким свойствам можно отнести цвет и др. атрибуты.

При этом, чем сложнее частица, тем большим «очарованием» она может обладать с точки зрения теории кварков.

4. Все кварки взаимодействуют между собой по законам рыночных отношений, в соответствии с закономерностью двойственности, взаимодополнительности. По этой же причине любые две соседние подоболочки (оболочки) сопрягаются по таким же правилам, образуя единую самосогласованную волну движения материи.

4. В любом собственном пространстве, в двух его первых оболочках проявляются свойства кварков а в двух последующих подоболочках будут проявляться свойства кварков .

Таким образом, в любом собственном пространстве его оболочки обладают следующими периодическими свойствами

или

и, соответственно, для «античастиц»

Попытка построить следующий «кварк» приводит к перенормировке собственных значений — рождается новая «элементарная частица» следующего, более сложного иерархического пространства. Эти фундаментальные «перенормировочные"свойства кварковых пространств являются ответственными за рождение закономерности об ограниченности и замкнутости всех собственных иерархических пространств.

Перенормировочные свойства кварков лежат в основе главного закона диалектики — они выражают суть закона о переходе количественных изменений в качественные. Кварки характеризуют свойства базисных экспоненциальных функций: при попытке синтеза «запредельного» кварка происходит их перенормировка.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


3.8.1. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА

До недавних пор физиков немало смущало резкое несоответствие между обилием адронов и очень небольшим числом типов лептонов. Возможно, именно поэтому оказалась столь притягательной выдвинутая в 1964 году гипотеза, согласно которой все адроны состоят из нескольких «элементарных кирпичиков», названных кварками . Постепенно кварковая гипотеза приобретала все большую убедительность. Было сформулировано правило: число типов кварков должно равняться числу типов лептонов . В этом правиле нашла отражение пока еще весьма загадочная кварк-лептонная симметрия , которая в рамках милогии может получить естественное объяснение. Симметрия между кварками и лептонами выглядит сегодня очень многозначительно. Она наводит на мысль, что при всей разительной непохожести этих частиц в их природе есть что-то общее. Аппарат унитарной симметрии допускает существование супермультиплетов не только из восьми или десяти частиц, но также и иных; в частности, возможны супермультиплеты, содержащие всего лишь три частицы. На плоскости- эти «частицы» образуют треугольник, изображенный на рисунке 3.5−1, а. Соответствующие «античастицы» образуют треугольник на рисунке 3.5−1,6. Уже из этих рисунков наглядно видна четкая упорядоченная последовательность из двух членов <1,2>, которая относится к подоболочке исходного иерархического пространства 1-го уровня иерархии, а может быть даже и к оболочке 0-го уровня иерархии.

При описании кварков используются следующие обозначения: и, d, s для «частиц» и для «античастиц». В 1964 году Гелл — Манн и Цвейт показали, что три кварка в сочетании с тремя антикварками могут в принципе служить теми «кирпичиками», из которых построены все известные адроны (мезоны и барионы) и их античастицы. Характеристики кварков и, d, s и соответствующих антикварков приведены в таблице 3.8−1. Кварковая теория характеризует еще один триумф закономерности о двойственности иерархических систем при описании принципов синтеза из кварков элементарных частиц. Кварки обладают не целочисленным, а дробным электрическим зарядом (+2/3 либо — 1/3). Кварки являются фермионами (спин кварка равен ½); это естественно, поскольку только из фермионов можно составить как фермионы, так и бозоны (нечетное число фермионов дает фермион, а четное число фермионов — бозон). Кварки и и d не обладают странностью; у кварка s странность S = — 1 (s-кварк является как бы носителем странности).

Таблица 3.8−1. Кварковая структура барионов

Адроны строятся из кварков по следующему нехитрому правилу: барион состоит из трех кварков (антибарион - из трех антикварков), а мезон — из кварка и антикварка . Так, например, пион имеет кварковую структуру , а его античастица (пион ) — структуру . В структуре каонов имеется странный антикварк (, ). Кварковая структура долгоживущих барионов представлена в таблице 3.8−1. Из таблицы видно, что в структуре большинства барионов присутствуют пары одинаковых кварков, а в гипероне — все три кварка одинаковые. Следует отметить также, что большинство комбинаций кварков составляют соотношения вида <1, 2>. Таких комбинаций ровно 6. Кроме того, разные барионы могут иметь одинаковую кварковую структуру (гипероны и ). Это означает, что кварк может находиться в разных состояниях, но его внутренняя сущность будет одной и той же. Следует учитывать и возможность двух спиновых состояний кварка. Этот учет, однако, ничего не дает в случае гиперона . Так как спин этого гиперона равен 3/2, то, следовательно, все три s-кварка находятся в одном и том же спиновом состоянии.

Кварки являются фермионами; поэтому, согласно принципу запрета Паули, три упомянутых s-кварка должны различаться по какому-то дополнительному параметру. В теории кварков этот параметр принято называть
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


«цветом». Следовательно, и в этом случае комбинации <1,2> должны быть справедливыми. К концу 70-х годов физики перестали сомневаться в том, что кварки в адронах реально существуют. Что же убедило их в этом? Прежде всего, три кварка (плюс три антикварка) позволили сконструировать все адроны (антиадроны), открытые до 1974 года. Примечательно, что такое конструирование не порождало лишних объектов — все частицы, построенные из кварков (антикварков) по упомянутым ранее правилам, были в конечном счете обнаружены на опыте. Кварковая модель позволила правильно рассчитать различные характеристики адронов, вероятности взаимопревращений и т. д. Реальность кварковой гипотезы окончательно подтвердило открытие нового типа частиц, получивших экзотическое название — очарованные частицы. В ноябре 1974 года на ускорителе в Станфорде (США) была открыта частица с массой около 6000m и временем жизни порядка 10-20с. Эта частица известна сейчас как джей-пси-мезон (). Спин -мезона равен единице. Подобно мезонам и, мезон истинно нейтрален. Новый мезон не укладывался в разработанные ранее теоретические схемы; согласно установленным законам, он должен был бы иметь примерно в 1000 раз более короткое время жизни.

Рис. 3.8−1

Для описания кварковой структуры -мезона пришлось ввести новый кварк — так называемый с-кварк и новую сохраняющуюся величину, получившую название «очарование». По-английски «очарование» есть «чарм» (charm); отсюда и обозначение нового кварка. Подобно странности и четности, очарование сохраняется в сильных и электромагнитных взаимодействиях, но не сохраняется в слабых.

Закон сохранения очарования объясняет относительно долгое время жизни -мезона. С введением с — кварка число типов кварков стало равным четырем. Заметим, что с-кварк является носителем очарования, подобно тому как s-кварк является носителем странности. Электрический заряд с-кварка равен +2/3. Кварковая структура -мезона есть (эта структура объясняет, в частности, истинную нейтральность мезона). Эту структуру называют чармонием и рассматривают как атомоподобную систему, напоминающую давно известный физикам позитроний. Напомним, что позитроний представляет собой «атом», состоящий из электрона и позитрона, движущихся вокруг общего центра масс. Как и всякий атом, чармоний характеризуется системой энергетических уровней. -мезон соответствует одному из уровней чармония. Вскоре после открытия -мезона был обнаружен целый ряд мезонов и другие, которые могут быть сопоставлены с различными уровнями чармония. Изучение свойств чармония представляет большой интерес — оно позволяет получить информацию о взаимодействии кварков. Очарование кварка с и антикварка имеет
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


противоположные знаки; поэтому результирующее (суммарное) очарование структуры равно нулю. Как говорят, структура обладает скрытым очарованием . Мезоны с явным очарованием были открыты летом 1976 года: D0-мезон (структура) и D+-мезон (структура ), их свойства оказались в полном согласии с гипотезой очарованного с-кварка. В 1977 году открыт F+-мезон (структура), обладающий наряду с очарованием также и странностью. Открытие очарованных частиц экспериментально доказало существование с-кварка. А поскольку сам с-кварк и его свойства органически связаны со свойствами кварков и, d, s, то тем самым получила убедительное экспериментальное обоснование кварковая модель в целом.

Рис. 3.8−3

Возвращаясь к унитарной симметрии сильных взаимодействий, с учетом очарования супермультиплеты адронов принимают вид объемных тел (многогранников) в пространстве, где по осям отложены значения , У, С (здесь, напоминаем, С есть очарование, — проекция изоспина, У-сумма барионного заряда и странности, называемая гиперзарядом ). Например, супермультиплеты, изображенные на рисунках 3.4−1, 3.4−2, 3.4−3, представляют собой сечения таких многогранников плоскостью С=0.

На рисунке 3.8−3 показан в качестве примера многогранник, соответствующий мезонному
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


супермультиплету из пятнадцати мезонов. И снова мы видим, что супермультиплет составляют иерархические подоболочки 1-го уровня иерархии. И снова в каждом сечении многогранника мы видим все те же многоугольники решений задачи линейного программирования, все те же устойчивые фазовые состояния (часть 2, 7.6; часть 3, 3.6).

Учеными было доказано, что любой слабый процесс — это взаимодействие лептонной пары с кварковой парой. Тем самым разрешается противоречие между небольшим числом типов лептонов и огромным количеством адронов. Число лептонов надо сравнивать не с числом адронов, а с числом кварков. При этом оказывается, что между лептонами и кварками существует симметрия: число типов лептонов должно точно равняться числу типов кварков .

Этот вывод вытекает из теории, основывающейся на большой совокупности накопленных экспериментальных данных и, в частности, данных по распаду странных частиц и не сохранению пространственной четности в слабых взаимодействиях. До открытия очарованных частиц симметрия между лептонами и кварками не имела места: четырем лептонам соответствовали только три кварка и, d, s. Поэтому появление с-кварка оказалось весьма кстати. Схема из четырех лептонов и четырех кварков страдала, однако, одним недостатком. Количества имеющихся в ней лептонов (кварков), как утверждали физики-теоретики, было недостаточно. Нужны были по крайней мере шесть лептонов (и столько же кварков). Первые результаты, указывающие на существование пятого лептона, были получены в 1975 году. Окончательная уверенность в его существовании появилась в 1977 году. Пятый лептон назвали таоном (t -). Его масса оказалась равной 3500m. Наряду с новым лептоном должно существовать еще одно нейтрино-таенное (nr). Летом 1977 года на ускорителе Лаборатории имени Ферми (США) были обнаружены сверхтяжелые мезоны с массой около 20 000 т (ипсилон-мезоны u).

Выяснилось, что эти мезоны представляют собой структуру из кварка и антикварка нового типа. Этот кварк (b-кварк) является носителем сохраняющейся в сильных взаимодействиях величины, названной прелестью (по-английски прелесть есть beauty; отсюда обозначение пятого кварка). Электрический заряд b-кварка равен — 1/з; масса оценивается около 10 000 т. В настоящее время ведутся поиски прелестных адронов, а также шестого кварка. Если третий кварк (s-кварк) называют странным , четвертый кварк (с-кварк) — очарованным , пятый кварк (b-кварк) — прелестным , то шестой кварк решено назвать истинным . Его обозначают как t-кварк (truth-истина). Схема из шести лептонов и шести кварков представляется сегодня физикам весьма
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


привлекательной.

Таковы самые элементарные представления о кварках. И чем больше получается информации о кварках, тем больше «хитростей» приходится применять теоретикам, чтобы привести результаты экспериментов в соответствие с теорией. Поэтому необходимо радикально пересмотреть взгляды на природу кварков и теорию, которая позволяет появляться «цветным», «странным», «очарованным», «дробным» и т. д. кваркам. Кварки могут являться чисто виртуальными частицами, которые характеризуют свойства свойства частиц до их фазового перехода в новое функциональное состояние. Кварки должны характеризовать виртуальную структуру функционального собственного пространства элементарных частиц, имеющего квантованный спектр собственных значений.

По этой причине мы никогда не сможем обнаружить на опыте эти кварки, поскольку они являются эфемерными и существующими только в «зазеркалье». Но, поскольку кварки являются носителями собственных значений собственного иерархического подпространства 0-го уровня иерархии, то эти свойства проявляются при конструировании из них всех других частиц, принадлежащих этому собственному подпространству. Двойственность кварков проявляется в том, что они с одной стороны являются как бы эфемерными. Но реальность этих частиц заключается в том, что с их помощью описываются свойства подоболочек и оболочек иерархического пространства 1-го уровня, имеющее свои собственные значения и векторы, и с их помощью осуществляются инвариантные фазовые переходы, порождая материю из «ничего». Фантастика? Существование цветных, странных, очарованных кварков еще более запутывает картину микромира, в то время как именно на самом элементарном уровне должны проявлять себя все законы иерархии в чистом виде. На этом уровне должны закладываться самые простые и ясные правила поведения материальных объектов при их эволюционном развитии. Это значит, что из кварков должны рождаться все элементарные частицы, без исключения. В любом случае необходимо установить эволюционную связь кварков не только с адронами, но и со всеми другими типами элементарных частиц. Таким образом, чтобы решить проблему о существовании цветных, очарованных и других экзотических кварках, необходимо понять, что все эти «очарованные» кварки являются зеркальным отражением эволюции любого собственного пространства и что цветные свойства кварков можно изучать и на других уровнях иерархии.

Кварки — это отражение свойств звездной материи в микромире. Они являются прямыми родственниками звездной материи и обладают теми же свойствами. Это звездная материя ежечасно, ежеминутно, ежесекундно порождает элементарные частицы, в которых отражаются генные свойства функциональных собственных пространств и подпространств. Но в результате зарядово-спиновой перенормировки мы видим только зеркальное отражение этих генных свойств звездной материи.

По этой причине существование кварков нельзя обнаружить по распадам элементарных частиц, т. к. эти процессы происходят за «горизонтом» видимости эксперимента. Но по свойствам кварков, осуществляя их обратную зарядово-спиновую перенормировку, можно изучать свойства зазеркальной материи, в том числе и звездной материи — макрокварков, свойства которых можно изучать экспериментально.

3.8.2. ЦВЕТНЫЕ КВАРКИ И ПРИНЦИП ПАУЛИ

Согласно современным представлениям, каждый кварк (антикварк) существует в трех разновидностях , называемых условно цветами . Так, например, есть красный. s-кварк, желтый s-кварк, синий s-кварк. Разумеется, понятию цвета кварка не надо придавать буквального смысла. Цвет может характеризовать ориентацию спинов кварков в комплексно-сопряженной плоскости. Существенно, что в состав любого бариона входят кварки разных цветов. Используя цветовую терминологию, можно сказать, что в каждом барионе перемешаны три основных цвета и поэтому барионы могут рассматриваться как бесцветные (белые) объекты.

Мезоны также бесцветны, поскольку цвет антикварка оказывается всякий раз дополнительным (компенсирующим) по отношению к цвету кварка в данном мезоне. Теория цветных кварков (квантовая хромодинамика) объясняет, почему в природе не встречаются частицы, сконструированные, скажем, из двух или четырех кварков и, в частности, отдельные (свободные) кварки. Она связывает это с тем, что наблюдаемые в природе адроны (антиадроны) должны быть обязательно бесцветными . Ясно, что из одного, двух или четырех
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


кварков нельзя составить бесцветной комбинации. Так говорит о странности кварков и о их цвете теория. Красивая теория, которая дает правильный результат при неправильных предпосылках. Здесь произошла примерно та же история, что и в небесной механике, когда теория давала верные результаты при неверной предпосылке, что все планеты и Солнце вращаются вокруг Земли.

Первое возражение против теории цветных кварков возникает в связи с тем, что в представленных выше кварковых подоболочках все возможные комбинации составлены с учетом требований закономерности двойственности, дополнительности, с учетом физического закона отрицания отрицания, имеющего абсолютный характер, т. е. ничего «странного» в таких комбинациях нет. Второе возражение. Известно, что мезоны синтезируются из двух кварков. Ниже будет обосновано существование двух элементарных частиц (античастиц), составленных из 4-х кварков. Поэтому не исключено, что должна существовать по крайней мере одна частица (античастица), составленная из единственного кварка (антикварка). В этом случае без искусственных ухищрений трудно сформировать бесцветные кварки, а кварковая теория, базирующаяся на дробности кварковых зарядов, просто становится абсурдом.

Третье возражение возникает в связи с неправильным трактованием действия принципа Паули. Дело в том, что этот принцип может одновременно распространяться на все кварки и антикварки, на все частицы и античастицы, и не только на фермионы. Так, в атоме водорода может существовать только одна пара — «протон + электрон», с параллельным соединением (антипараллельные спины). Попытка присоединить к этой паре еще один электрон приведет, во-первых, к нарушению закономерности о двойственности, а во-вторых, к нарушению более фундаментальной закономерности параллельного соединения частиц (с антипараллельными спинами).

Принцип Паули накладывает запрет только на параллельное соединение двух частиц с одним и тем же направлением спина. Видимо, этот принцип необходимо понимать как закон параллельного соединения кварков (антикварков), элементарных частиц (античастиц), имеющих антипараллельные спины.

Этот принцип запрета носит действительно всеобщий характер, который соблюдается на всех уровня иерархии материи. Например, попытка механического соединения двух шестеренок, вращающихся в одну и ту же сторону, немедленно приведет к выкрашиванию зубьев. Попытка параллельного соединения двух одноименных зарядов приведет к их отталкиванию, а попытка их соединения с антипараллельными спинами, напротив, приведет к их притягиванию друг к другу. Последовательное соединение приведет к увеличению «потенциала» коллективной частицы, состоящей из последовательной цепочки последовательно соединенных частиц, которые будут отличаться друг от друга местоположением в цепочке и, следовательно, разными функциональными состояниями, определяемыми дискретными уровнями энергии. Поэтому s-кварк может является самым обычным кварком, принадлежащим к другой, более младшей функциональной оболочке элементарных частиц. А может быть s-кварк имеет атомоподобную виртуальную структуру, в которой две частицы соединены последовательно и одна параллельно (с антипараллельными спинами)? Но кроме странности, цвета кварки характеризуются еще и другими экзотическими свойствами (очарованные, прелестные,…), которым нет никакого объяснения, но которые действительно могут быть объяснены с позиций цветовой теории, если в основу строения кварков положить многоуровневость, если предположить, что кварки могут формировать некоторое функциональное собственное пространство. Здесь в полной мере начинает проявляться «цветная теория», но ее смысл меняется. Квантовая хромодинамика должна стать теорией, учитывающей принципы взаимодополнительности, многоуровневости строения кварков, их «рыночные» отношения друг с другом, которые действительно способны порождать цветные кварки, подобно тому, как всего из двух частиц («свет» и «тьма») рождается все многообразие цветовых гамм.

3.8.3. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ СОПРЯЖЕНИЯ КВАРКОВ

Весь вышеизложенный материал характеризует кварковые свойства собственных пространств. Теперь можно сказать, что любое собственное пространство является кварковым, что в любом собственном пространстве Природа умеет считать только до трех. Поэтому кварки являются результатом зарядово-спиновой перенормировки полевых форм материи.

По этой причине кварки характеризуются следующими основными свойствами.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


1. Кварки отражают эволюцию преобразования одного собственного подпространства (пространства) в другое. В процессе этого преобразования происходит трансформация собственных значений одного собственного подпространства (пространства) в другое.

2. Такая трансформация происходит всякий раз, как только происходит замыкание очередной сформированной подоболочки (оболочки) собственного подпространства (пространства).

И когда такая перенормировка произойдет, то все свойства собственного пространства 0-го уровня будут зеркальными, а заряд и спин дробными.

3. Кварки отражают эволюцию процессов трансформации одного собственного пространства в другое. Кварки отображают историю собственного подпространства. Они являются генами собственного пространства. Они как в зеркале отображают свойства реальных частиц. К таким свойствам можно отнести цвет и др. атрибуты.

При этом, чем сложнее частица, тем большим «очарованием» она может обладать с точки зрения теории кварков.

4. Все кварки взаимодействуют между собой по законам рыночных отношений, в соответствии с закономерностью двойственности, взаимодополнительности. По этой же причине любые две соседние подоболочки (оболочки) сопрягаются по таким же правилам, образуя единую самосогласованную волну движения материи.

5. В любом собственном пространстве, в двух его первых оболочках проявляются свойства кварков а в двух последующих подоболочках будут проявляться свойства кварков .

Таким образом, в любом собственном пространстве его оболочки обладают следующим периодическим диапазоном свойств

или

и, соответственно, для «античастиц»

Попытка построить следующий «кварк» приводит к перенормировке собственных значений — рождается новая «элементарная частица» следующего более сложного иерархического пространства.

Эти фундаментальные «перенормировочные» свойства кварковых пространств являются ответственными за рождение закономерности об ограниченности и замкнутости всех собственных иерархических пространств.

Фундаментальность категории собственных подпространств, как всеобщего физического инварианта, с успехом «работающего» в макро- и микромире, рождает уверенность в том, что и на самом элементарном уровне иерархии будут действовать те же самые законы и закономерности иерархии, те же самые принципы самоорганизации, те же самые последовательные и параллельные способы соединения подоболочек и оболочек, что и во всех других собственных подпространствах нашей Вселенной.

Кварки обладают дробным зарядом (+2/3 или — 1/3).

Введем следующие обозначения:

для кварков

, , ,

для антикварков

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


, , ,

На самом элементарном кварковом уровне должны быть истинно элементарные кварки и их должно быть четыре. Кроме того, поскольку заряд является следствием естественной нормировки заряда коллективной частицы (кварка) как результат ее «замыкания» в качественно новую (элементарную) частицу, то следует сделать вывод о том, что кварки с зарядом , в силу их более сложного строения, не являются элементарными. Обозначая кварки с закручивающейся спиралью «торсионного поля» жирным шрифтом, введем для кварков следующие описания их внутренней виртуальной структуры.

-положительно заряженный кварк,

-положительно заряженный антикварк,

и двойственно сопряженные с ними отрицательные частицы

-отрицательно заряженный кварк,

-отрицательно заряженный антикварк.

Отметим тождественность кварков.

и

Уже из этой элементарной классификации в явном виде просматривается физический закон отрицания отрицания , который на самых элементарных «этажах» иерархии является абсолютным физическим законом, а на более старших уровнях иерархии находит свое отражение как всеобщая закономерность эволюции материи, как всеобщий закон диалектики.

Теория собственных подпространств позволяет высказать принципиально новую гипотезу о строении материи на самом элементарном, кварковом уровне и предсказать оболочечные свойства кварков, что уже на самом элементарном базисном уровне существуют атомоподобные кварки, относящиеся к иерархическому пространству 0-го уровня иерархии. Эта идея в принципе не нова. Так, известно, что кварковую структура (чармоний) рассматривают как атомоподобную, напоминающую структуру позитрония . Эти атомоподобные структуры свидетельствуют о наличии двойственных систем не только в макромире (двойные звезды). Ниже будет показано, что кварки (антикварки) и элементарные частицы (античастицы) способны формировать истинные атомоподобные структуры. Известно, что нейтральный заряд атома, его в целом изотропная зарядовая структура определяется наличием двух равных, но противоположных по знаку зарядов протона и электрона. Поэтому и на кварковом уровне должна существовать возможность создания самых элементарных атомоподобных кварковых структур. Поскольку известно, что чармоний является истинно
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


нейтральной структурой, то, следовательно, можно предполагать, что зарядовая изотропность чармония, позитрония, системы «протон-электрон» реализуется за счет антипараллельности их спинов, за счет их параллельного соединения.

3.8.3. 1. ЗАКОН ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО-ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СОЕДИНЕНИЯ КВАРКОВ

Выше, при рассмотрении принципов соединения протонов в ядерные подоболочки и оболочки, было обосновано только два способа их соединения — последовательное (с одним и тем же направлением спина протонов, входящих в состав подоболочки), или параллельное соединение подоболочек (с антипараллельными спинами протонов, входящих в состав этих подоболочек). Все вышесказанное в полной мере должно относиться и к кваркам. Поэтому следует вести речь о более общем законе последовательного или параллельного соединения коллективных частиц. Рассмотрим с этих позиций вначале основные принципы соединения кварков. Каждый кварк, каждая элементарная частица характеризуется своим индивидуальным спином. Поэтому все «родственные» частицы, расположенные в одной и той же подоболочке собственного подпространства, не могут формировать цепочки с произвольными ориентациями своих спинов.

Такие частицы могут объединяться в цепочки или последовательно (с одним направлением спинов), или параллельно (с антипараллельной ориентацией спинов). Обозначая через через операцию «+" последовательное соединение кварков (с параллельными спинами), а через операцию «-" их параллельное соединение (с антипараллельными спинами), рассмотрим основные принципы формирования кварковых подоболочек и оболочек

3.8.3.1.1. ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ КВАРКОВ

Рассмотрим следующие кварковые структуры, характеризующие параллельное соединение кварков (рис. 3.8−2), имеющих один и тот же заряд, но противоположные (антипараллельные) спины. Принципы параллельного соединения кварков оказываются предельно простыми. Берется, например, из нижней треугольной матрицы (рис. 3.8−1) какой-либо элемент и соединяется с транспонированным элементом из верхней треугольной матрицы. В результате рождается нейтральная частица. При всех других комбинациях мы получим уже заряженные частицы (античастицы). У Природы существует строгий запрет на параллельное соединение частиц (кварков, элементарных частиц), имеющих одно и то же направление спина.

Этот запрет находит свое отражение в виде аналогий и на более высоких уровнях иерархии. Например, попытка соединить вращающиеся в одну сторону шестерни немедленно приведет к выкрашиванию зубьев. Попытка параллельного соединения двух однотипных частиц немедленно приведет к их отталкиванию.

+ =

Рис. 3.8−2

Рис. 3.8−3

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются. Это известные истины, но они всегда требуют учета направления «спина». Например, заменив в атоме все электроны на такие же, но с противоположным спином, все электроны немедленно будут выброшены протонами на окраину своей сферы гравитации. Может быть, в этом феномене и заключается истинная тайна гравитации и антигравитации? Видимо, все оболочки собственных подпространств формируются путем параллельного соединения их подоболочек. При параллельном соединении суммарный спин коллективной частицы будет равен разности значений антипараллельных спинов составляющих ее частиц.

3.8.3.1.2. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ КВАРКОВ

Рыночные отношения между кварками диктуют необходимость не только параллельного, но и последовательного соединения. Последовательное соединение кварков всегда порождает заряженные частицы (античастицы). При этом, в соответствии с законом зарядовой и спиновой перенормировки, даже последовательное соединение нейтральных частиц способно породить заряженные частицы. Рыночные отношения могут порождать и атомоподобные структуры. Атомоподобные кварковые структуры, рождающие протон и антипротон, могут иметь следующий вид (рис. 3.8−2).

(3.8−3)

Последовательный способ является главным способом формирования новых качеств у частиц, когда частица, достигнув определенного уровня сложности, замыкается в новую коллективную частицу. Путем последовательного соединения формируются все подоболочки собственных подпространств (кварков, элементарных частиц, ядер химических элементов).

При последовательном соединении суммарный спин групповой частицы (кварка, элементарной частицы) будет равен сумме спинов составляющих ее частиц. На последовательное соединение частиц с противоположным (антипараллельным) спином у Природы также существует запрет. Последовательное и параллельное соединение кварков может осуществляться только в соответствии с закономерностью о двойственности (единство противоположностей).

Все другие способы соединения частиц, противоречащие вышеизложенным принципам, являются запрещенными. При любом запрещенном способе частицы будут отталкиваться друг от друга (антигравитация). При любом разрешенном способе — притягиваться (гравитация). Таковы основные принципы формирования кварков и элементарных частиц и тайны сил гравитации и антигравитации, которые проявляются одинаковым образом как в макромире, так и в микромире.

+ =

Рис. 3.8−4

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Рис. 3.8−5

+ =

Рис. 3.8−5

Тайна гравитации и антигравитации заключается в способах соединения между собой материальных объектов. При разрешенных способах соединения между ними будут проявляться силы гравитации, при запрещенных способах — силы антигравитации.

Рассмотрим основные принципы формирования элементарных частиц из кварков. Так, для положительно заряженных кварков и антикварков с последовательным соединением на следующем уровне иерархии получим

Аналогично для отрицательно заряженных кварков и антикварков будем иметь

При параллельном соединении положительно заряженных кварков и антикварков получим

Соответственно для отрицательно заряженных кварков и антикварков будем иметь

Необходимо заметить, что кварки способны формировать атомоподобные структуры (для частиц с параллельным соединением)

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Чем же отличаются друг от друга эти самые элементарные базисные частицы всего Мироздания? Чем отличаются друг от друга кварки и антикварки? Чем отличаются друг от друга положительные и отрицательные частицы? В положительных кварках спираль торсионного поля является закручивающейся, т. е. градиент плотности массы увеличивается от периферии к центру. В положительных антикварках спираль торсионного поля, наоборот, характеризуется раскручиванием, т. е. градиент плотности массы увеличивается от центра к периферии. В силу двойственности, в отрицательном кварке и антикварке все обстоит с точностью до наоборот. Отрицательные кварки характеризуются раскручивающейся спиралью торсионного поля, а в отрицательном антикварке, наоборот, градиент плотности массы увеличивается от периферии к центру. Положительные и отрицательные кварки (антикварки), являясь двойственно-сопряженными, служат источником формирования атомоподобных структур. Пары положительных и соответствующих им отрицательных кварков (антикварков) представляют собой самые элементарные базисные атомы. Поэтому кварки с такими свойствами можно называть атомоподобными.

Особый интерес представляет последовательное и параллельное соединение кварков и антикварков, т. к. именно из таких частиц синтезируются истинно нейтральные частицы.

При последовательном соединении кварка и антикварка их спины складываются, формируя спин, равный 1, а заряд становится равным 0. При параллельном соединении (с антипараллельными спинами) и заряд и спин будут равны 0.

3.9. О НОВОЙ КОНЦЕПЦИИ ПОЛЕВЫХ ФОРМ МАТЕРИИ

3.9.1. О СВЯЗИ КВАРКОВЫХ И ЭФИРНЫХ ЧАСТИЦ

Рассмотрев базисное пространство, которое формируют кварки, попытаемся на их основе дать полную классификацию всех получаемых с их помощью кварковых частиц.

Необходимо понять, что предлагаемая ниже классификация кварковых частиц отражает принципы построения Периодической системы кварковых частиц, из которых в результате зарядово-спиновой перенормировки рождаются элементарные частицы.

Получение все новых и новых, более сложных элементарных частиц заставляет говорить все-таки о реальности кварковых структур. Но эта реальность должна быть связана не с дробными зарядами кварковых частиц, а с законом зарядово-спиновой перенормировки полевых и элементарных частиц, которая возникает всегда, когда синтезируется частица с тройственным зарядом. Поэтому на самом элементарном уровне иерархии понятие кварки можно отождествить с понятием эфирных частиц, под которыми мы будем понимать полевые формы материи, о которых ведутся многовековые споры. Эта гипотеза о тождественности эфирных и кварковых частиц имеет под собой серьезные основания.

В-первых, предполагая, что эфирные частицы, из которых рождаются элементарные частицы, порождаются в не спокойной звездной атмосфере, что это самые легкие ее испарения, можно всерьез говорить об эфирных ветрах, существующих во Вселенной.

Во-вторых, взаимодействие таких «возмущенных» звездной атмосферой эфирных частиц между собой порождает элементарные частицы, начиная с фотона. «Тьма» рождает «свет», который в ходе своей эволюции создает все цвета радуги.

В-третьих, математические и физические теории, в основе которых в явном или не явном виде
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


присутствует эфирная составляющая, заставляют ученых вести дискуссии об эфире и периодически возвращаться к этой идее, проводить дополнительные эксперименты и терпеть неудачу.

В-четвертых, кварковая теория, отражая в себе свойства элементарных частиц, тем не менее не подтверждается на эксперименте. Кварковых частиц не зафиксировано до сих пор, кроме косвенного подтверждения о их существовании.

В силу вышеизложенного можно выдвинуть гипотезу о том, что рано или поздно придет понимание того, что эфирные и кварковые частицы могут быть разными гранями одного и того же материального объекта. По всей видимости таким объектом и будет звездная материя, порождающая эфирные ветры. Эти ветры формируют торсионные спирали звездных объектов и порождают двойственные полевые формы материи. Если торсионная спираль такого эфирного поля изменит знак на противоположный, то картина звездного неба моментально изменится. Все звезды немедленно погаснут, т. к. потоки фотонов в эфирной среде, которая является их переносчиком, также начнут двигаться в обратную сторону (Т-инвариантность). В результате зарядово -спиновой перенормировки антигравитация сменится на гравитацию.

Но существуют ли эфирные волны? Что общего между эфирными и гравитационными (антигравитационными) волнами? Если эфирные волны существуют, то их существование является, с точки зрения новой науки, обоснованным и эти волны должны отражаться в волнах реальных частиц. Существуют ли эфирные волны самосохранения?

Эфирный ветер торсионных спиралей, используя эволюционную интеграцию, в результате зарядово -спиновой перенормировки, выпускает из-за «горизонта событий» все новые и новые элементарные частицы. Можно ли обнаружить эфирные волны? Непосредственно их обнаружить также, как и эфирные частицы (также как и кварки), видимо, нет возможности, т. к. и частицы, и двойственные им волны, являются зазеркальными, не наблюдаемыми. Они находятся как бы в черной дыре, в поле «духов». Из-за этого «горизонта» к нам не «долетают» никакие частицы. Сквозь этот барьер не проникают никакие волны. Присутствие этих частиц в «зазеркалье», изучение их свойств, как корпускулярных, так и волновых, можно проводить только косвенными методами, по свойствам элементарных и других частиц, появляющихся из-за горизонта событий.

Эфирная среда создает условия для рождения реальных частиц и их эволюционной интеграции из реликтовых бесцветных частиц-невидимок. Эфирная среда создает условия для их рождения.

3.9.2. ТАЙНЫ МАТЕРИИ

3.9.2.1. ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ И ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ ЗАРЯДЫ

Еще никто и никогда не делал попыток понять природу положительного и отрицательного заряда. Никто не задавался вопросом о том, почему положительный заряд, который несет протон, оказывается в атоме скомпенсирован отрицательным зарядом, который несет электрон, частица с массой во много раз меньшей массы протона. В силу двойственности всех окружающих нас явлений нам следует ожидать, что вещество и антивещество являются естественным состоянием материи. Более того, вещество и антивещество способны формировать сложные иерархические структуры. Замечательным примером такой гармонии может служить двойственная пара — «протон + электрон». Эти частицы являются зеркально симметричными друг другу, они вывернуты наизнанку по отношению друг к другу, являясь негативной копией друг друга. Поэтому и градиент плотности массы у протона и электрона должны иметь противоположные направления. Для комплексно -сопряженной формы вещества и антивещества их взаимодействие не приводит к аннигиляции, а приводит к рождению нейтральной материальной частицы с внешней двойственностью. Так как их массы не являются эквивалентными, то частица, имеющая меньшую собственную массу, должна вращаться вокруг частицы с большей собственной массой, компенсируя «недостаток» собственной массы за счет дополнительной кинетической энергии вращения вокруг частицы с большей массой по системе строго упорядоченных орбит. Таким образом, заряд также является одной из характеристик двойственности объектов и характеризует принадлежность их структуры к двум противоположным полюсам материи, к двум противоположным полюсам единого торсионного поля.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


3.9.2.2. ДВОЙНЫЕ ТОРСИОННЫЕ СПИРАЛИ

Положительная и отрицательная формы зарядов отличаются друг от друга направлением скручивания торсионной спирали. В протоне эта спираль характеризуется закручиванием, в электроне — раскручиванием. В результате протон характеризуется процессами сжатия «реликтовой» полевой формы материи от периферии к центру его собственного подпространства, а электрон — сжатием этой реликтовой формы от центра к периферии. Торсионное поле тяготения протона является центром тяготения (скручивание торсионной спирали). Любая «частица», попавшая в это поле, будет стремиться к центру тяготения. Торсионное поле электрона, наоборот, является центром антитяготения (раскручивание торсионной спирали). Любая «частица», попавшая в торсионное поле электрона, будет выталкиваться на периферию. По этой причине и черные дыры являются центром тяготения, а белые дыры — центром антитяготения. Аналогия между парой «протон-электрон» и парой «черная дыра-белая дыра» позволяет глубже понять природу тяготения и антитяготения. Поэтому закон сохранения собственного момента импульса атома, закон сохранения собственных значений и собственных векторов характеризует не только двойственность атома, но и двойственность вещества и антивещества в целом. Закон сохранения собственных значений и собственных векторов элементарных частиц лежит в самой основе порождения собственных иерархических пространств, в основе теории собственных подпространств, в основе появления собственных векторов и собственных значений Периодической системы химических элементов.

Но на самом деле сущность двойственности торсионных спиралей протона и электрона гораздо глубже. И в протоне, и электроне существуют обе эти спирали. Соответственно будем их называть положительными и отрицательными торсионными функциями. Положительная торсионная функция характеризует скручивание торсионной спирали в плоскости спина протона, отрицательная — раскручиванием в плоскости, ортогональной ориентации спина. Одна спираль отвечает за тяготение, другая — за антитяготение. У электрона положительная и отрицательная торсионная функции являются ортогональными соответствующим торсионным функциям протона. Положительная торсионная функция протона отвечает за его вращение вокруг собственной оси. Отрицательная — за связь с электроном (с его положительной торсионной функцией). Материальные частицы при их параллельном соединении (с антипараллельными спинами) располагаются по границам их гравитационных радиусов, где они находятся в состоянии «невесомости». Вывод о существовании такой двойной торсионной спирали можно сделать из факта существования экспоненциальной зависимости

,

где четная функция характеризует пульсации торсионной спирали в одной плоскости, а не четная функция — в ортогональной плоскости. Эта экспоненциальная зависимость представляет собой уникальное единство взаимодополняющих друг друга противоположных функций. В абсолютной системе координат эта функция будет порождать поляризованную волну с единичным вращающимся вектором. Существование двойной торсионной функции приводит к тому, что вся Вселенная представляет собой Единое самосогласованное поле, которое можно сравнить с одним часовым механизмом, в котором все небесные объекты представляют собой совокупность последовательно — параллельных соединений вращающихся часовых шестеренок.

3.9.2.3. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ДВОЙСТВЕННОСТИ ТОРСИОННЫХ ПОЛЕЙ

Таким образом, уже в элементарных частицах возникают поля, которые на более высоком уровне иерархии проявляют себя как электромагнитные волны.

Смысл возникновения такого потенциала можно объяснить с позиций взаимодействия протона с эфемерными кварковыми (эфирными) частицами, поток которых пронизывает все материальное пространство, заставляя материальные объекты ориентироваться в пространстве, «принадлежащем» какому-либо доминирующему в этом собственном пространстве материальному объекту. Полагая, для простоты, что все эти эфемерные частицы могут различаться друг от друга противоположностью спинов, мы получим модель возникновения самосогласованного поля протона (электрона), в котором частицы будут сортироваться в соответствии с их спином и отправляться в «путешествие» или к южному (северному) полюсу протона (электрона), если их спины будут совпадать по направлению со спином протона, либо выбрасываться за его
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


пределы (в случае антипараллельности спинов), на периферию. В этих случаях положительная торсионная функция возникает при попытке эфемерной частицы последовательного соединения с протоном и вытекающим из этой попытки поиске своего места в протоне. Отрицательная функция «отвечает» за параллельное соединение эфемерных частиц с протоном. Положительная и отрицательная торсионная функции частиц работают в тесном диалектическом единстве. Пока торсионная спираль одной функции работает на скручивание, другая спираль раскручивается, и наоборот. Эти функции исповедуют принцип минимакса.

Отождествляя положительную торсионную функцию с магнитным полем, а отрицательную торсионную функцию с электрическим полем, мы получим выражение для нормированного «гравитационного» радиуса материального объекта

(3.9−1)

Последнее выражение характеризует закон сохранения гравитационного радиуса материального объекта. При изменении векторов и мы можем получить следующие соотношения для гравитационных радиусов

от до

Поэтому из ортогональности следует соотношение для радиусов боровских орбит.

Так, полагая, что H и E являются нормированными значениями соответствующих гравитационных радиусов, и что в силу двойственности векторы и будут равны по модулю, но ортогональны по направлению, при и мы получим следующее выражение (3.9−2)

Последнее выражение порождает систему гравитационных радиусов (боровских орбит)

Таким образом, двойственное торсионное поле синтезирует оболочки функционального собственного пространства 2-го уровня иерархии. И эти реликтовые свойства функционального собственного пространства торсионного поля проявляются на всех других уровнях иерархии материи и отражаются в двойственных им линейных собственных пространствах.

Связь происхождения магнитного поля с последовательным соединением частиц (с одним и тем же направлением спинов) можно обосновать следующим тривиальным опытом — последовательное сложение прямолинейных магнитов (сложенных разноименными полюсами) составят один постоянный магнит, а известное всем специалистам выражение для электромагнитного поля фактически характеризует закон сохранения гравитационного радиуса источника электромагнитного поля.

При любых изменениях одного из векторов, другой вектор изменяется таким образом, чтобы сохранить неизменным суммарный вектор электромагнитного поля. При движении эфирной частицы в электромагнитном поле такого материального объекта последняя будет двигаться по окружности.

Таким образом, можно говорить о том, что боровские орбиты в атомах химических элементов обязаны свои происхождением новому, неизвестному ранее закону сохранения гравитационного радиуса материального объекта — источника электромагнитного поля

(3.9−3)

Автор выражает уверенность в том, что закон сохранения гравитационного радиуса и вышеизложенные принципы сопряжения эфирных частиц будут способствовать становлению новой науки — эфиродинамики, которая из «гадкого утенка» может превратиться в «прекрасного лебедя» и стать фундаментальной наукой о Единой Теории Поля.

Закон сохранения двойственности торсионных полей можно трактовать и как закон сохранения гравитации, или антигравитации. Так, полагая , мы получим закон сохранения двойственности для
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


нейтральной частицы (в основном состоянии). При мы получим закон сохранения поля тяготения (положительно заряженную частицу). При мы будем иметь закон сохранения поля антитяготения (отрицательно заряженную частицу).

Таким образом, закон сохранения двойственности торсионных полей является ответственным за свойства гравитации и антигравитации материальных объектов, а точнее за возникновение волн самосохранения.

3.9.2.4. ЗАКОН ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ТОРСИОННЫХ ПОЛЕЙ

Есть ли связь между законом сохранения двойственности торсионных полей и законом всемирного тяготения Ньютона? Несомненно. Из вышеизложенного следует, что торсионные поля в основном состоянии характеризуются гравитационными радиусами «боровских орбит», т. е. квадратической зависимостью.

Поскольку каждому протону поставлен в соответствие двойственный ему электрон, то закон всемирного тяготения, характеризуемый взаимодействием торсионных полей в атоме, может быть записан в следующем виде

(3.9−4)

где — радиус боровской орбиты,

 — коэффициент гравитационного взаимодействия, который в основном состоянии равен 0 и может принимать как положительные, так и отрицательные значения.

— соответственно гравитационные массы протона и электрона.

При =0 электрон будет испытывать «невесомость». При электрон будет испытывать тяготение или антитяготение и, соответственно, совершит фазовый переход на новую «орбиту». При этом форма «орбиты» электрона будет характеризоваться главным квантовым числом n, а направление вращения электрона будет определяться правилом буравчика, известного из теории электромагнитных полей. При этом спин электрона и протона будет совпадать.

Таким образом, открыт новый, неизвестный ранее закон взаимодействия торсионных полей (3.12.5−1), закон, устанавливающий связь между силами тяготения и антитяготения, между всемирным законом тяготения Ньютона и законами тяготения и антитяготения в микромире, закон возникновения и сохранения волн саморегуляции.

3.9.2.5. О ЧЕРНЫХ И БЕЛЫХ МИКРОДЫРАХ

В настоящее время одна из главных проблем космологии — это проблема существования черных и белых дыр, проблема их поиска, идентификации и изучения. Так, в соответствии с законом о всемирном взаимодействии у каждого объекта существует так называемый единичный гравитационный радиус, при переходе через который картина взаимодействия материальных объектов резко изменяется. При этом чем ближе к нулю, тем сильнее будет взаимодействие, которое характеризуется коллапсом материальных макротел в точку сингулярности — происходит рождение черной дыры. Но этот процесс не может длиться бесконечно. При достижении некоторого критического уровня взаимодействия в окрестностях точки сингулярности обязательно произойдет смена знака взаимодействия, гравитация сменится антигравитацией. Произойдет трансформация черной дыры в белую. Возникающие при этом чудовищные силы отталкивания в одно мгновение со все возрастающей силой выталкивают всю массу материи за пределы единичного гравитационного радиуса черной дыры, рождая Вселенную. Многоуровневость материи позволяет выдвинуть гипотезу о том, что свойствами черных и белых дыр должны обладать не только макрообъекты. В соответствии с закономерностями об ограниченности и замкнутости иерархических систем, о преемственности их эволюции можно уверенно сделать вывод о том, что черные и белые дыры существуют не только в макромире. Их аналоги должны существовать на всех уровнях иерархии материи, включая и микромир. Каждая такая черная мини дыра существует только в рамках своего
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


гравитационного радиуса, только в рамках своего собственного инерциального подпространства. Закон сохранения собственных значений и собственных векторов частицы свидетельствует о том, что элементарная частица может характеризоваться не только массой, но и другими собственными значениями и векторами и характеризоваться, например, наличием «мезонных» свойств. Примером такой черной микродыры может служить попытка получить 119-й химический элемент, при которой произойдет фазовый 0-переход к качественно новому состоянию, к коренному преобразованию свойств атома в качественно новый элемент-астроноид. В этот момент происходит коллапс атома в макромезон. Такой коллапс характеризует чрезвычайно важный этап эволюции материи. Он характеризует смерть существующей формы. Как только какая-либо частица упадет за «горизонт» черной минидыры, произойдет ее коллапс и там, за этим горизонтом, в специфической потенциальной яме 0-пространства начнутся, в соответствии с законом зарядово-спиновой перенормировки, процессы ее возрождения в новой форме, которые завершаются «Малым взрывом», выплескивающим родившиеся в потенциальной яме черной дыры новые частицы. Именно там, по ту сторону горизонта находится собственное 0-пространство кварков, в котором происходят инвариантные преобразования исходных частиц в их противоположность. По этой причине никакие эксперименты не смогут доказать реальное существование кварков, т. к. они существуют за «границей» существования элементарных частиц. Но кварки отражают в себе свойства реального мира. Поэтому изучая свойства собственного пространства кварков, мы тем самым сможем не только предсказывать свойства загадочных черных и белых макродыр, но и свойства аналогичных «черных» и «белых» дыр на других уровнях иерархии материи. А эти свойства таковы, что черных и белых дыр, как объектов Природы, не существует. Они характеризуют только соответствующие фазовые инвариантные переходы из одного собственного подпространства 1-го уровня иерархии в другое. По ту сторону черной и белой дыры материи в ее привычном понимании не существует. В связи с этим возникает много дополнительных вопросов. Имеет ли 0-пространство протяженность, время и другие собственные значения, которые характеризуют обычные пространства? Очевидно, что в этом пространстве должны существовать инвариантные преобразования собственных значений (время, масса, пространство,.).

Если такие преобразования будут иметь реальный смысл (и осуществляться в соответствии с преобразованиями Лоренца), то в этом случае можно снова поднимать вопрос о реальности кваркового пространства по ту сторону «горизонта». И, по мнению автора, зазеркалье существует, а свойствами кварков обладают эфирные частицы, из которых путем перенормировки синтезируются все элементарные частицы.

Рис. 3.9−1

Выше, при анализе проблемы «жизни и смерти» иерархических систем, обосновывался вывод о том, что в момент смерти системы разрушаются ее двойственные связи между элементами системы и процесс фазового 0 — перехода характеризуется графиком (рис. 3.9−1). Точка 1 характеризует момент исчезновения частицы за кварковым «горизонтом». Точка 2 характеризует начало процесса стабилизации материи, момент начала рождения новой формы материи (частицы). Точка 3 характеризует появление новой частицы из «ничего», начало «малого взрыва». В микромире такие графики, характеризующие «смерть» двойственных элементарных систем, наблюдаются довольно часто.

За кварковым горизонтом материя не наблюдаема. Можно ли обнаружить материю в
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


потенциальной яме кваркового пространства? Имеют ли кварки скрытую массу? На один из этих многочисленных вопросов, касающихся целостности кварков, пожалуй, можно ответить, что кварки характеризуются своей «самодостаточностью» зарядов, способных определять свойства будущих форм материи, которая будет возрождаться из кварковых наборов.

Естественный цикл взаимодействия зазеркалья с реальным миром заключается в том, что элементарные частицы, возникнув из зазеркалья, в конце своего жизненного цикла также исчезают в зазеркалье. При распаде элементарной частицы разрушаются все ее двойственные связи, и в этот момент в частице перестает работать закон сохранения двойственности. Но вслед за этим начинаются обратные процессы эволюционной интеграции, и как только частица будет собрана, немедленно произойдет ее естественная перенормировка, и частица возрождается в новом качестве. Поэтому можно сказать, что элементарная частица не состоит из кварков, что она может существовать в одной из своих 4 форм (), и поэтому способна к взаимопревращению, что эти 4 формы материи — ее основные функциональные состояния, которые частица может занимать последовательно.

Кварки — это особая промежуточная форма состояния материи, которая возникает в момент гибели старой формы и исчезает в момент рождения новой формы материи. Кварки сопровождают процесс взаимопревращения одной формы материи в другую.

Но эти взаимопревращения осуществляются не вопреки законам иерархии, а в соответствии с ними, в соответствии с закономерностями инвариантных преобразований собственных подпространств.

Собственное пространство 0-го уровня иерархии, является точкой 0-перехода между двумя собственными подпространствами 1-го уровня иерархии, точкой, в которой в соответствии с законом зарядово-спиновой перенормировки осуществляются инвариантные преобразования собственных значений и векторов собственных значений соответствующих подпространств.

3.9.2.6. МАТЕРИАЛЬНО — КВАРКОВЫЕ ФОРМЫ МАТЕРИИ

Экзотические свойства кварковых собственных пространств, возможность существования смешанных материально- кварковых форм, при которых все связи между двойственными элементами материального объекта заменены кварковыми, создают уникальную возможность трансформации материального объекта из одного собственного подпространства в другое. Неоднозначность и фантастичность самой мысли путешествия в «зазеркалье» являются самыми верными предпосылками для грядущих, но уже не сенсационных открытий. Одной из таких фантастических возможностей может служить гипотеза о существовании «зазеркальных» миров, которые могут существовать вокруг нас, будучи не наблюдаемыми. Такими свойствами обладают полевые формы материи. Все знают о существовании, например, электромагнитных полей. Свойства этих полей, их волновые характеристики, достаточно хорошо изучены. Известна и их различная способность проникать беспрепятственно через материальные (вещественные) препятствия. Но почему эти поля обладают такими свойствами? Достаточно убедительного ответа нет.

С позиций новой науки эти свойства можно объяснить тем, что полевые формы материи являются «зазеркальными», не наблюдаемыми. Поэтому полевая форма материи может проникать внутрь вещества и существовать внутри вещества. Мы можем регистрировать только проявление свойств «зазеркальных» частиц, которые проявляются в волновых свойствах полевых форм материи. Взаимодействие полевых и вещественных форм между собой вселяет определенный оптимизм, если не наблюдать, то использовать свойства полевых форм материи. Двойственность полевых и вещественных форм материи позволяет целенаправленно предсказывать новые направления использования такой двойственности. Так, селективный симбиоз вещественных и полевых форм материи обязательно приведет к появлению приборов, способных видеть сквозь стены так же хорошо, как и без них. Способность видеть сквозь стены — это не фантазия. Такими свойствами могут обладать даже отдельные люди (экстрасенсы). Зрение таких людей как бы приобретает свойства «зазеркалья». Они в некотором диапазоне волн, двойственных вещественным препятствиям, перестают видеть эти вещественные объекты. Если эту гипотезу развить далее, то, заменив все сенсорные оболочки, например, живого организма одномоментно на кварковые, мы можем обнаружить, что такой материальный объект исчез за «горизонтом событий» до тех пор,
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


пока там, в соответствующем собственном 0-пространстве, не «созреет» новая форма материального объекта. Но и из зазеркалья такой объект перестанет видеть наш мир. Но он станет видеть полевые формы материи. Возможно в этой гипотезе кроется и способ косвенного наблюдения и фиксации полевых форм материи.

Возможно, что существует еще один феномен, связанный с взаимодействием полевых и вещественных форм материи. Если материально-кварковый объект попадет в зазеркалье, то в таком собственном 0-подпространстве могут отсутствовать привычные понятия пространства и времени. Действительно, закон зарядово-спиновой перенормировки можно трактовать как закон пространственно — временной перенормировки. Поэтому, когда материальный объект появится из-за горизонта событий, его время может отличаться от времени, которое прошло в материальном пространстве. Если создание таких материально-кварковых объектов окажется реальностью, то можно серьезно говорить о реальном создании машины времени. Тогда можно говорить о том, что собственное 0-пространство может заменить собой длительное путешествие по другим мирам, с тем, чтобы возвратиться назад, в свое, может быть, далекое будущее. А может быть и в прошлое, став несколько моложе? Такой 0-переход будет возможен только в случае успешной синхронизации кварковых «часов» с часами собственного подпространства материального объекта, с тем, чтобы можно было прогнозировать момент его появления из-за горизонта событий. Возможность создания материально-кварковых объектов может создать условия для создания, например, человека — невидимки, т. к. такой человек будет виден только в параллельном, за зеркальном мире. Не наблюдаемость мира зазеркалья может свидетельствовать о том, что мир зазеркалья и реальный мир не взаимодействуют друг с другом, но они между собой соединены. Это своеобразный Мир и Антимир с параллельным способом соединения. Эти миры взаимосвязаны, они взаимопревращаются друг в друга, они существуют рядом друг с другом. Имея возможность через вещественные формы влиять на полевые формы, у нас имеется возможность влиять на свойства за зеркальных частиц и, тем самым, фиксировать их в реальном мире? Тогда меняя свойства материальных частиц, мы сможем манипулировать процессами их появления и исчезновения за горизонтом событий. По крайней мере, такая гипотеза имеет право на существование.

3.9.3. О ТЕОРИИ ЕДИНОГО ПОЛЯ

Единая Теория Поля — это «Единая теория материи, призванная свести многообразие свойств элементарных частиц и законов их движения и взаимопревращений (взаимодействия) к неким универсальным законам, описывающим материю в целом и отдельные частицы как конкретные состояния этой материи. Такая теория еще не построена и рассматривается скорее как стратегия, как направление развития физики микромира» [21]. Таковы современные представления о теории единого поля, которая остается пока мечтой. Однако новая наука способна превратить эту мечту в реальность.

Во-первых, новая наука устанавливает неразрывную эволюционную связь между всеми уровнями иерархии материи. Поэтому речь должна идти о создании Единой Теории Самосогласованного Поля Материи.

Во-вторых, новая наука, используя теорию собственных пространств, доказывает универсальную взаимопревращаемость объектов микромира и макромира и устанавливает единые правила инвариантных преобразований во всех собственных пространствах.

Единство материи и антиматерии, единство микромира и макромира, единство позволяют с уверенностью предсказать, что действительно наступает пора перехода от традиционной квантовой теории поля, не учитывающей многоуровневость материи, к Единой Теории Самосогласованного Поля Материи, объясняющей вс¸ многообразие форм материи и их инвариантных взаимопревращений.

Единая Теория должна включать в себя в качестве составной части Теорию Самосогласованного Поля Разума. Поэтому можно уже сейчас сказать, что новая наука позволяет наметить основные контуры этой действительно Единой теории.

РЕЗЮМЕ

На основании анализа самых известных фактов об элементарных частицах и кварках, изложенных в [3], [21] и других источниках, были сделаны следующие выводы.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


1. Впервые периодичность изменения свойств элементарных частиц, группирующихся в супермультиплеты, была связана со свойствами соответствующих собственных функциональных пространств и со свойствами многоугольника решений задачи линейного программирования (часть 2,7.6) об устойчивых (опорных) фазовых состояниях целевых функций соответствующих собственных функциональных пространств элементарных частиц.

2. На основе закономерности о двойственности материи, единстве вещества и антивещества в атоме, законов сохранения импульса и момента импульса выдвинута гипотеза о существовании еще двух фундаментальных законов _ закона сохранения собственного момента импульса частиц с внутренней двойственностью и закон с охранения собственного момента импульса частиц с внешней двойственностью. В мире элементарных частиц закону сохранения собственного момента импульса с внутренней двойственностью соответствует понятие спина частицы. Закон сохранения собственного импульса атома, как частицы с внешней двойственностью, ответственен за формирование нейтрального заряда ядра атома, за систему упорядоченных дискретных орбит электронов в атоме, молекулах, и, в конечном итоге, проявляется в планетных и звездных системах.

3. Анализ законов сохранения показал, что все они являются следствием проявления единого закона сохранения двойственности, вытекающего из закономерности о двойственности иерархических систем. Все существующие законы сохранения, являясь формами проявления одного и того же закона сохранения двойственности, характеризуют ограничения целевых функций системы. Поэтому сам подход к анализу целевой функции элементарных частиц, атомов и т. д. должен в общем случае предусматривать решение некоторой системы уравнений при строго определенных ограничениях, определяемых собственными значениями системы и ее законами сохранения. Такой подход к анализу целевой функции частиц и атомов практически аналогичен задачам линейного и нелинейного программирования. Именно на этом пути следует искать решение задачи определения самосогласованного поля ядра атома.

4. Впервые вскрыты принципы строения Периодической таблицы элементарных частиц. Обоснована ее конечность, периодичность свойств и оболочечность строения. Впервые установлено, что структура Периодической системы элементарных частиц должна характеризовать не структурные, а функциональные свойства собственного пространства элементарных частиц, которые характеризуются дискретными уровнями энергии.

5. Впервые обоснован неизвестный ранее принцип зарядово-спиновой перенормировки кварков и элементарных частиц. Из закона зарядово-спиновой перенормировки следует важнейший вывод о том, что закономерность двойственности является следствием закона зарядово-спиновой перенормировки и потому определяет все важнейшие свойства нашей Вселенной. В противном случае в нашем мире все законы были бы абсолютно другие. Наш мир не был бы двойственным. Он был бы изначально мультидвойственным. Существовали бы, например, тройственные симметрии и т. д. Следует отметить, что существует возможность создания искусственной мультидвойственной симметрии на более высоких уровнях организации материи. Но такая симметрия может создаваться только последовательно, путем усложнения изначально двойственной симметрии.

6. Из закона зарядово-спиновой перенормировки был сделан вывод о существовании полевых форм материи, которые также имеют оболочечное строение. По отношению к реальным частицам полевые частицы обладают свойствами «зазеркалья». Впервые обоснована идея о том, что в результате зарядово -спиновой перенормировки «тройственных» частиц в свойствах синтезированных из них частиц будет проявляться кажущаяся дробность зарядов. Впервые обоснована связь кварковых частиц с эфирными (полевыми) частицами. Не наблюдаемость кварков и эфира на самом элементарном уровне иерархии материи заставляет всерьез задуматься о том, что это одни и те же частицы, обладающие взаимодополняющими свойствами. У этих частиц общий источник — звездная материя.

Анализ элементарных частиц показал, что Периодическая таблица элементарных частиц обязана своим происхождением полевым формам материи. При попытке последовательного соединения трех «реликтовых» полевых частиц в результате зарядово-спиновой перенормировки синтезируется самая первая заряженная
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


элементарная частица. В дальнейшем каждый раз, когда в собственном подпространстве 1-го уровня иерархии происходит зарядово-спиновая перенормировка, происходит рождение новой элементарной частицы. Элементарные частицы приобретают способность порождать элементарные частицы с более высоким уровнем иерархии.

7. Периодическая система элементарных частиц не только характеризуется эволюционной связью с Периодической системой химических элементов, не только обосновывает периодичность свойств элементарных частиц и их внутреннюю структуру, но и характеризует свою эволюционную связь с полевыми формами материи.

8. Обоснован закон последовательного и параллельного соединения кварковых частиц, в основе которого лежит идея об оболочечном строении кварковых частиц. Кварковые подоболочки характеризуют их функциональные свойства. Кварки с внутренней двойственностью можно характеризовать как частицы с последовательным соединением. Кварки с внешней двойственностью можно характеризовать как частицы с параллельным соединением. Кварковые оболочки синтезируются путем параллельного соединения соответствующих кварковых подоболочек (с антипараллельными спинами).

9. Обоснована новая концепция о полевых формах материи, в основе которой лежит идея единства кварковых и полевых (эфирных) частиц. Данная концепция может лечь в основу новой науки — эфиродинамики, имеющей многоуровневое строение и которая может стать составной частью теории Единого Поля. Не наблюдаемость кварков и эфирных частиц заключается в том, что они находятся «за горизонтом событий», поэтому зафиксировать их традиционными способами не представляется возможным. Их можно обнаружить только косвенными способами.

10. Обоснован новый, неизвестный ранее закон сохранения двойственности торсионного поля материального объекта

,

где — гравитационный радиус материального объекта,

- вектор напряженности эфирного поля, совпадающий со спином материальной частицы,

- вектор напряженности эфирного поля, ортогональный спину эфирной (полевой) частицы.

11. Квантованный характер уровней энергии, возникающих в результате зарядово-спиновой перенормировки, приводит к возникновению нормированных «боровских орбит». Поэтому можно сказать, что закон сохранения двойственности торсионного поля характеризует целевую функцию двойственного торсионного поля материального объекта при двойственных ограничениях, накладываемых на собственные значения этих функций.

12. Определена периодичность изменения свойств кварковых частиц и создана основа для формирования с единой позиции теории собственных пространств Единой классификации эфирных и элементарных частиц, Периодической системы химических и звездных элементов, Единой Теории эволюции живой и неживой материи, Единой классификации, о которой мечтают ученые всех стран.

13. Заложен фундамент для создания Единой Теории Поля, которая до сих пор пока еще оставалась мечтой ученых.

Глава 4. ЭВОЛЮЦИЯ ВСЕЛЕННОЙ

4.1. ВВЕДЕНИЕ

Вопрос об устройстве Мироздания неотделим от вопроса о его происхождении. Человека во все времена волновало, откуда взялся этот мир и каковы основные этапы его становления. Ученые-космологи создали десятки противоречивых моделей Вселенной, нередко взаимоисключающих друг друга. При этом критерием истинности своих теорий они видят не в соответствии математических формул объективной реальности, а в том, чтобы сделать составленные уравнения эстетически стройными. Поменяв, например, в формуле знак, получают совсем иную интерпретацию истины, выдавая ее за абсолютную и не учитывая при этом двойственную природу истины.
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Эти факты служат еще одним убедительным доказательством двойственности и многоуровневости Вселенной, вложенности одних объектов и процессов Вселенной в другие объекты и процессы, а само понятие бесконечность является результатом многоуровневости и замкнутости нашего Мира. Что такое, например, многомерные пространства и не евклидовы геометрии? Почему вообще возможны пространства различных типов и многих измерений? Как евклидова, так и различные типы неевклидовых геометрий допускают построение моделей с любым числом измерений, т. е. число таких моделей неограниченно. В этом смысле вопрос: «В каком пространстве мы живем — евклидовом или неевклидовом?» — вообще говоря, некорректен. Мы живем в мире иерархических пространств, которые являются одновременно и евклидовыми, и неевклидовыми, ибо могут с одинаковым успехом и равноправием описаны на языках геометрий и Евклида, и Лобачевского, и Гаусса, и Римана, и в понятиях любой другой геометрии, уже известной, или же которую еще предстоит разработать науке грядущего. Все они отображают лишь строго определенные аспекты объективных отношений иерархии, в которых может находиться объективная реальность.

Бесспорный факт, что единственная Вселенная допускает при своем описании различные и даже взаимоисключающие друг друга модели, свидетельствует, что каждая такая модель имеет право на существование, т. к. отражает строго определенный аспект и набор конкретных мультидвойственных отношений иерархии, присущих иерархической Вселенной. Достаточно показательный пример — книга современного американского ученого Мориса Клайна «Математика: Утрата определенности». Американский математик иллюстрирует фиктивность теоретических построений именно на примере современных космологических моделей. Уже одно множество их взаимоисключающих вариантов свидетельствует о невозможности их одновременной истинности. Вселенная-то одна! Да, Вселенная одна, но она устроена на иерархических принципах, в соответствии с законами иерархии. В основу новых представлений о Вселенной должна быть положена четкая пространственно-временная концепция, вытекающая из представлений о Вселенной как совокупности собственных пространств, каждое из которых характеризуется своими собственными целевыми функциями, своими собственными «абсолютными» константами и ограничениями (время, пространство, масса, тяготение, «скорость света» и т. д.). Говоря о структуре Вселенной, можно с уверенностью сказать, что эта структура сложилась в процессе эволюции и функционирование каждой из ее оболочек исторически обусловлено. Каждая оболочка несет в себе историю своего развития и, следовательно, имеет информационный аспект. При этом материальные объекты, занимая строго определенные для них ниши в соответствующем функциональном пространстве целевых функций, играют роль информационных ресурсов, а гравитационные поля, в соответствии с «разметкой» функционального пространства, играют роль информационных полей. В настоящее время существует только одна господствующая теория происхождения Вселенной — теория Большого взрыва. Исходя из закономерности о двойственности систем, можно однозначно сказать, что уже изначально существовало два противоположных иерархических пространства. В одном пространстве время «бесконечно», пространство «бесконечно», плотность массы на единицу пространства приближается к нулю. Это один из крайних полюсов Единого Поля Материи (далее — Единое поле). В другом пространстве время и само пространство приближается к нулю, плотность же массы приближается к бесконечности. Это другой крайний полюс Единого Поля _ Черная дыра (самый экзотический объект Вселенной). Вся ли масса Единого Поля была сосредоточена изначально в черной дыре, или часть ее осталась «размазанной» в пространстве _ пока остается загадкой. От ее разгадки зависит и дальнейшая судьба «Большого взрыва». Основу для ее разгадки может дать существование так называемого реликтового поля физического вакуума. Черная дыра, являясь материальным телом и содержащая свой индивидуальный набор собственных значений и собственных векторов, может порождать вокруг себя начальное «реликтовое» поле вакуума. Однако из физического смысла черной дыры (поглотителя Материи) такую возможность следует отвергнуть. Но в силу двойственности материальных объектов сразу же следует вывод о невозможности существования черной дыры в устойчивом фазовом состоянии.

Черная дыра — это «начальная точка» и «конечная точка» координат иерархического пространства Вселенной. Здесь нет пространства, но эта точка замечательна тем, что она является функциональным «геном», содержащим набор собственных векторов и собственных значений функционального иерархического пространства. Если над этим набором осуществить акт «осознания», то в результате вокруг него возникнет
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


иерархическое пространство 1-го уровня иерархии — «белая дыра». Поэтому черная дыра — это «начальная точка» координат. Как «конечная точка» координат черная дыра характеризуется тем, что в этой точке заканчивается процесс эволюции Материи. Попытка эволюции дает обратный результат — инволюцию и «Большой взрыв».

Другой двойственный черной дыре объект _ физическое поле вакуума, в том числе и в его реликтовой форме. Это пространство «потенциальных ям» обладает замечательными свойствами хамелеона, которые находят свое отражение даже на высших уровнях иерархии, у живых организмов. Если в это поле поместить материальный объект, то это поле, осуществив акт «осознания», вскрывает его внутреннюю «сущность», осуществляет копирование его векторов и собственных значений, с учетом симметрии преобразований, замыкаясь вокруг этого объекта. Но двойственность полей позволяет утверждать и обратное — сильное, структурированноет поле, обволакивающее материальный объект, может изменять его характеристики.

4.2. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ ВСЕЛЕННОЙ

Законы Вселенной отражают в себе законы иерархии. С незапамятных времен люди смотрели на звездное небо и невольно погружались в думы о необъятности Вселенной, о беспредельности космического пространства. Но, не представляя себе, что такое беспредельность, люди не могли себе представить и предельность Вселенной, любуясь беспредельностью мерцающих миров.

Многие закономерности иерархии люди знали давно. Эти закономерности живут в философских трудах, мечтах величайших умов древности и современности. Беспредельность и предельность — именно эти понятия органически сочетаются в рамках ограниченности и замкнутости Вселенной, в рамках ее оболочечного строения. Ограниченность в структуре (и функциях) каждой оболочки, предопределяет их замкнутость. В результате Иерархия начинает строить новую более сложную систему по тем же правилам, что и уже построенную, только в качестве базисной системы будет взята уже существующая система, которая с точки зрения Иерархии будет рассматриваться как простой элемент этой системы (эволюционная интеграция). В тех случаях, когда Вселенная достигает своей «абсолютной» сложности, попытка построить более сложную систему вызывает обратную реакцию. Эволюционная интеграция сменяется инволюционной дифференциацией. Происходит глобальное замыкание Вселенной. Цикл расширения сменяется циклом сжатия. Макромир замыкается на микромир. Закономерность двойственности Вселенной характеризует единство Материи и окружающего ее Поля. Между ними идет обмен энергией. Кинетическая энергия Материи превращается в потенциальную энергию окружающего ее Поля и наоборот. Цикличность всех космических процессов предопределяет исход эволюции Вселенной. Она должна иметь начало и должна иметь конец, для того, чтобы начать новый цикл своей эволюции.

Вселенная имеет оболочечное строение, со строгой преемственностью. Макрокосмос живет по тем же самым закономерностям, что и Микрокосмос. Поэтому «рыночные отношения» в макрокосмосе также осуществляются в соответствии с принципами самоорганизации.

Размышляя о единстве и иерархического устройства Вселенной, можно подметить некоторую любопытную закономерность (рис. 4.2−1). Если выразить средний порядок массы объекта каждого структурного уровня в граммах, то на верхних ступенях четко прослеживается уменьшение массы в 10 000 раз [57]. Но еще более удивительно, что и в микромире показатели степени подчиняются такой же закономерности. Масса электрона — 9,1 *10-28 г, масса протона и нейтрона — 1,6 *10-24. И даже масса покоя нейтрино по предварительным результатам имеет порядок величины 10-32 грамма.

Эти факты еще раз заставляют задуматься о том, что окружающий нас Макромир и Микромир должен эволюцировать по одним и тем же законам- законам иерархии, едиными и для живой, и для неживой материи. Подмеченная закономерность была выведена Ю. А. Абрамовым еще в 1987 году, за истекшие 10 лет он увидел, что «ряд» продолжается — и в сторону с отрицательными степенями: 10-4, 10-8 … и так до 10-32, т. е. от 1056 г, через каждые 104 раза _ до 10-32 г.

Все это заслуживает пристального внимания. В [57] приводится еще одна закономерность (рис. 4.2−2),
Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


характеризующая зависимость между линейными размерами макромира, человека и микромира.

Рис. 4.2−1

Примечания

* О планетах представление более расплывчато, поскольку нам известна, к сожалению, только одна семья планет. Но если отбросить крайние значения (Юпитер и Плутон), взять усредненную величину, то таким полномочным представителем нашей планетной системы окажется Уран.

** Со спутниками планет немного проще, потому что известно несколько семей, по количеству и по размерам удивительно разных.

***Племя астероидов чрезвычайно растянуто и распылено по интервалу размеров и масс. Но все исследователи единодушно указывают, что существует две области концентрации планетоидов — в интервале 1020 г для крупных и 1016 — для мелких.

**** Космические тела, которые проявляют себя, ударяясь в твердую кору планет и оставляя в ней метеоритные кратеры.

*****Ледяные кольца Сатурна с наиболее частым поперечником 0,6 метра и с порядком массы 9*104 г.

Сколько бы разностей мы ни составили, мы всегда получим один и тот же ряд, характеризующий уникальный закон двойственности нашей Вселенной, которая проявляется на всех уровнях иерархии, а граница между живой и неживой Природой становится все более относительной.

Так, в последние годы были открыты межзвездные органические молекулы — муравьиный альдегид, цианацителен, древесный спирт и многие другие молекулы. Облака органических молекул в объеме Галактики, прежде всего, встречаются там, где концентрация вещества в газопылевом облаке уже достаточно высока.

Беляев М. И. «Милогия «, 1999−2001 год, © 


Рис. 4.2−2.

Наличие органических молекул в межзвездном пространстве и в районе протозвезд позволяет выдвинуть новые гипотезы о единстве процесса происхождения жизни во Вселенной, что органические соединения могут рождаться не только в «тепличных» земных условиях. В силу двойственных рыночных отношений они могут рождаться как в «горячих», так и в «холодных» условиях.

4.3. ГАЛАКТИКИ

Среди галактик — гигантских звездных структурах, разбросанных по всем бесконечным далям Вселенной, самыми распространенными являются спиральные галактики, которые по праву можно отнести к одним из самых прекрасных космических «чудес света». Достаточно распространены и эллиптические галактики. Имеются не правильные галактики. Видимо это самые молодые галактики. Так, при изучении не правильной галактики М82 в созвездии Большой Медведицы американские астрономы А. Сандж и Ц. Линдс в 1963 году пришли к заключению, что в ее центре около 1,5 миллионов лет назад произошел грандиозный взрыв. Имеются радиогалактики. Близкие к нам радиогалактики изучены полнее, в частности методами оптической астрономии. В некоторых из них обнаружены пока еще не объясненные до конца особенности. Так, в эллиптической галактике Цента, А обнаружена необычайно мощная темная полоса вдоль ее диаметра, которая как бы разделяет галактику на две половины. Еще одна радиогалактика состоит из двух эллиптических галактик, близких друг к другу и соединенных перемычкой, состоящей из звезд. Эти особенности опять свидетельствуют о двойственной природе галактик.

Задолго до обнаружения взрыва в М82 для объяснения других многочисленных фактов советский астроном В. А. Амбарцумян выдвинул гипотезу о возможности взрывов в ядрах галактик. По его мнению, такое вещество и сейчас находится в центре некоторых галактик, и оно может делиться на части при взрывах, которые