Принятые исходные положения
действительно элементарными являются частицы, которые и переносят взаимодействие и участвуют в нём, передача взаимодействий осуществляется контактно;
мироздание построено на гармоничных отношениях последовательностей контактных взаимодействий действительно элементарных частиц;
физический вакуум представляет собой материальную среду, которая состоит из действительно элементарных частиц и, образованных в результате их упругого столкновения между собой, стабильных образований, не имеющих массы покоя – нейтрино и фотонов [1].
Строение атома
В предлагаемой модели строения атома электрон рассматривается как сложное образование, он состоит из шестнадцати действительно элементарных частиц (RE), расположенных в двух концентрических условно “слоях”, в первом – четыре, во втором – двенадцать [4RE7↔12RE3] (число перед RE означает количество RE в “слое”, после – порядковый номер RE [1]). На первый взгляд строение кажется сложным, но приведенная конструкция минимально возможная, которая обеспечивает всё многообразие связей элементов в природе. Во всех приведенных ниже рисунках не соблюдается масштаб, приоритет отдан наглядности. На рис. 1 показано строение атома водорода.
Рис.1 Строение атома водорода
В “слоях” электрона RE совершают колебательные движения по линии от центра электрона к условной границе сферы атома, контактно взаимодействуя друг с другом. Обеспечивается динамическая симметрия – каждая RE7 контактно взаимодействует попеременно с тремя RE3.
На рисунке конусом показана область возможного нахождения RE при различных состояниях электрона. В составе атома водорода, в электроне область контактных взаимодействий RE3 с RE7 занимает объём шара, в составе атома гелия - полшара, с возрастанием номера элемента она уменьшается, приближаясь к плоскости. Колебания пар RE7 в условно ”нижнем слое” сдвинуты относительно друг друга на половину периода, линии колебаний пар RE7 перпендикулярны друг другу. Потенциальные ямы всех RE, составляющих электрон слиты, проекция единой потенциальной ямы находится в центре электрона.
Период колебаний одной RE7 порядка 5^10-25сек., амплитуда колебаний порядка 10-15м. Период колебаний одной RE3 порядка 3^10-24сек., амплитуда колебаний порядка 5^10-12м. Скорости (мгновенные) колебаний RE7 и RE3 превышают скорость света. Величина заряда каждой RE составляет q(RE) = 10-20Кл. Заряд электрона равен сумме зарядов RE его составляющих q(e) = 10-20Кл. ^ 16шт. = 1,6^10-19Кл.
Для описания связи между протоном и электроном введём понятие радиуса усиленного притяжения (РУП). Под РУП материального образования, имеющего массу покоя (помним, что проекция потенциальной ямы протона находится в его центре), будем понимать радиус условной сферы с центром образования, внутри которой проявляется усиленное влияние потенциальной ямы образования [1]. Если в пределах РУП образования, находится центр другого объекта, то проекция потенциальной ямы этого объекта, независимо от окружающих потенциальных ям, будет иметь направление вектора движения к проекции потенциальной ямы образования – центру образования. Возникает значительная сила притяжения, которая стремится притянуть другой объект к центру образования. РУП протона составляет порядка 2^10-15м., т. е. примерно два его геометрических радиуса. Сила притяжения на расстоянии примерно половины геометрического радиуса протона порядка 10+7 эВ, на расстоянии радиуса порядка 5^10+4 эВ, на расстоянии полутора радиусов порядка 10 эВ. РУП электрона составляет порядка 7^10-18 м.
Центр электрона от центра протона расположен примерно на расстоянии 1,4 геометрического радиуса протона, т.е. в пределах РУП протона. Сила притяжения между ними постоянная (13,6 эВ), т. к. данное расстояние между центрами протона и электрона является минимально возможным, поскольку при меньшем расстоянии произойдёт нарушение динамической симметрии взаимодействий RE в строении электрона. Центр электрона совершает некоторую прецессию относительно центра протона, в атоме водорода она максимальная и уменьшается с увеличением номера элемента.
Связь атомов
Механизм связи атомов в элементах представляет собой обмен RE в составе электронов одного атома в перекрытых областях контактных взаимодействий с RE в составе электронов соседних атомов.
Это общее правило для всех элементов. В зависимости от условий, в которых происходил синтез элементов, формировалась структура взаимного расположения их атомов, но характер связи оставался неизменным. Обмен RE происходит по линии контактных взаимодействий RE в электронах. На рис. 2 показан механизм связи атомов в элементе. Для наглядности показано только по одному электрону у каждого атома, RE, какими обмениваются электроны, выделены цветом.
Рис.2 Связь атомов в элементе
Скорость RE, при максимальном удалении от центра своего электрона, приближается к нулю. На RE, которая вошла в перекрытую зону обмена, начинает действовать сила, притягивающая RE к центру электрона соседнего атома. Происходит взаимный обмен RE в электронах соседних атомов – атомы соединяются. Величина и расположение зоны обмена RE относительно протонов определяют свойства элементов и их соединений. Взаимодействия RE в составе электронов соседних атомов элемента синхронизированы.
В проводнике области контактных взаимодействий RE в составе электронов соседних атомов перекрываются у всех атомов.
В диэлектрике области контактных взаимодействий RE в составе электронов соседних атомов перекрываются цепочками. На рис. 3 показан пример связи атомов в диэлектрике.
Рис.3 Связь атомов в диэлектрике
Электропроводность
Электрический ток представляет собой передачу энергии контактным взаимодействием посредством замещения RE в составе электронов соседних атомов.
Замещение RE в составе электронов происходит перпендикулярно линии контактных взаимодействий RE в электронах. На рис. 4 показан механизм передачи электрического тока в проводнике. Для наглядности показано только по одному электрону у каждого атома, RE, какие замещаются в электронах, выделены цветом.
Рис. 4 Механизм тока в проводнике
В проводнике области контактных взаимодействий RE в составе электронов соседних атомов перекрывают друг друга. При замыкании цепи RE из источника тока, взаимодействуя контактно в направлении перпендикулярно линии контактных взаимодействий RE в электроне, замещает RE в электроне проводника в ближайшей точке контакта. Став не связанным, получив импульс, RE проводника контактно замещает RE в составе соседнего электрона проводника и т.д. В конечной точке RE переходит в источник тока. Передача импульса (тока) путём замещения RE в соседних электронах происходит под углом 90 градусов к линии контактных взаимодействий RE в составе электрона. В реальных проводниках центры атомов в узлах кристаллической решётки совершают некоторые колебания. Вместе с центрами атомов колеблются центры электронов. Вследствие этого передача импульса происходит с отклонением от угла 90 градусов, т.е. происходит потеря энергии. Соответствующее этому углу отклонения, не переданное количество энергии (потери) частично идёт на нагрев, частично отводится излучением.
В диэлектрике области контактных взаимодействий RE в составе электронов соседних атомов перекрываются цепочками (рис 3), замещение RE в составе электронов соседних атомов происходить не может, ток не проводится.
В полупроводнике области контактных взаимодействий RE в составе электронов соседних атомов в обычном состоянии перекрываются цепочками, но расположены близко друг от друга. При повышении температуры амплитуды колебаний RE в составе электронов увеличиваются, и всё больше областей контактных взаимодействий RE в составе электронов соседних атомов перекрывают друг друга. При замыкании цепи передача импульса происходит как в проводнике. С ростом температуры число перекрытых областей увеличивается, поэтому в полупроводнике, не содержащем примесей, удельное электрическое сопротивление уменьшается. Этот механизм принято называть собственной электрической проводимостью полупроводников.
В полупроводниках n-типа – кремний плюс мышьяк (примесь) – четыре электрона атома кремния областями контактных взаимодействий RE в составе электронов перекрывают области контактных взаимодействий RE в составе четырёх электронов мышьяка. Для перекрытия области контактных взаимодействий RE в составе пятого электрона мышьяка у атома кремния нет электрона, поэтому RE в составе пятого электрона мышьяка в этой области становятся не связанными с RE электронов соседних атомов. Под воздействием внешних условий (температуры) амплитуды колебаний RE в составе пятых электронов мышьяка возрастают, области контактных взаимодействий RE в составе электронов соседних атомов перекрывают друг друга. Ток проводится путём последовательного замещения RE в свободных электронах атомов мышьяка.
В полупроводниках p-типа – кремний плюс индий (примесь) – три электрона кремния
областями контактных взаимодействий RE в составе электронов перекрывают области контактных взаимодействий RE в составе трёх электронов индия. Для перекрытия области контактных взаимодействий RE в составе четвёртого электрона кремния у индия нет электрона, поэтому RE в составе четвёртого электрона кремния становятся не связанными с RE электронов соседних атомов. Под воздействием внешних условий (температуры) амплитуды колебаний RE возрастают и области контактных взаимодействий не связанных RE в составе электронов соседних атомов кремния перекрывают друг друга. Ток проводится путём замещения RE последовательно в свободных электронах атомов кремния.
В полупроводниковом диоде, при контакте между областями n-типа и p-типа, происходит обмен между свободными RE в составе электронов атома мышьяка в области с полупроводником n-типа и свободными RE в составе электронов атома кремния в области с полупроводником p-типа. У атома мышьяка большая электроотрицательность чем у атома кремния, он сильнее притягивает к себе RE в процессе обмена и его истинный заряд становится отрицательным. Область обмена смещается в область проводника n-типа. У атома кремния меньше электроотрицательность, он приобретает такой же по величине положительный заряд. Вследствие этого возникает электрическое поле между двумя областями.
При подаче напряжения на полупроводник плюсом на область p-типа минусом на область
n-типа происходит последовательное замещение RE (ток) в несвязанных электронах атомов кремния, от начальной точки контакта до последней RE в несвязанных электронах атомов кремния в проводнике p-типа. Эта последняя RE в электроне атома кремния замещает RE в составе пятого электрона атома мышьяка. Далее ток проводится путём замещения RE последовательно в свободных электронах атомов мышьяка (прямая проводимость).
При подаче напряжения на полупроводник плюсом на область n-типа минусом на область
p-типа происходит последовательное замещение RE (ток) в несвязанных электронах атомов мышьяка, от начальной точки контакта до последней RE в несвязанных электронах атомов мышьяка в проводнике n-типа. Далее необходимо заместить RE в составе свободного электрона атома кремния. Замещение RE возможно только в области обмена RE в электронах соседних атомов, но она находится в проводнике n-типа, поэтому подошедшая RE не может перейти в область проводника p-типа. Однако вследствие колебаний центров атомов, хаотично происходит некоторое незначительное, условно отдельно резонансное, возрастание амплитуды колебаний отдельных свободных RE в составе электронов атома мышьяка. Эти RE могут перейти в область проводника p-типа (обратная проводимость).
При температурах близких к абсолютному нулю прекращаются колебания ядер элементов. В проводниках передача импульса при замещении RE происходит строго под углом 90 градусов , потери энергии не происходит – сверхпроводимость. В полупроводниках перекрытие областей контактных взаимодействий RE в составе электронов соседних атомов становится невозможным – полупроводник становится диэлектриком.
Излучение
В обычном состоянии в атоме все контактные взаимодействия RE между собой происходят в равновесном состоянии. Любое внешнее воздействие означает воздействие энергией и приводит к некоторому нарушению внутреннего равновесного состояния атома. Атом как стабильное образование всегда стремится к своему равновесному состоянию, отвод энергии происходит через окружающую среду – физический вакуум.
При взаимодействии материальных объектов сначала происходит контактное взаимодействие RE в составе электронов их атомов. На рис. 5 показан механизм отвода энергии при столкновении двух RE принадлежащих электронам в атомах разных материальных объектов.
Рис. 5 Возмущение фотонов
Удар упругий, обе RE отклоняются в направлении перпендикулярном линии своего колебания в составе электрона на некоторое расстояние, возмущая при этом окружающую среду, состоящую из стабильных образований – фотонов и нейтрино. Два фотона из физического вакуума, получив импульс от двух столкнувшихся RE, начинают двигаться в направлении возмущения до столкновения с другими фотонами в физическом вакууме, передают им полученный импульс и так далее. Независимо от энергии столкновения RE в электронах атомов разных объектов, скорость передачи импульса между фотонами, после их начального возмущения, определяется исключительно средой, т.е. скорость передачи импульса между фотонами в физическом вакууме определяется количеством стабильных образований, не имеющих массы покоя в единице объёма физического вакуума – величина постоянная [1]. Поэтому скорость передачи импульса между фотонами в физическом вакууме – скорость света постоянна.
Данная статья заканчивает цикл работ по описанию строения мироздания в некотором общем виде. В процессе подготовки к публикациям в статьях оказались некоторые неточности, например при приведении цифр, есть они и в представленных рисунках. Однако они незначительны и не влияют на объяснение физических процессов строения мироздания.
Из изложенного в статьях можно сделать некоторые естественные заключения, например:
1. Статическое электричество, закон Кулона, все явления, связанные с единичными электрическими зарядами наблюдаются в атмосфере Земли или иной среде-посреднике и не могут наблюдаться в физическом вакууме.
2. Магнетизм – свойство атомов осуществлять взаимодействие на расстоянии посредством контактного обмена RE в электронах одного атома с RE в электронах среды-посредника и далее посредством контактного обмена RE в электронах среды-посредника с RE в электронах другого атома. Притяжение (отталкивание) двух постоянных магнитов наблюдается внутри, в атмосфере космической станции и практически не наблюдается снаружи, в физическом вакууме.
3.Передача импульса в нервных клетках и нейронах мозга происходит подобно схеме передачи тока в полупроводниках.
4. Единственным бесконтактным взаимодействием в природе является гравитация – свойство физического вакуума образовывать потенциальные ямы, проекции которых расположены в центре образования, а величина отрицательной энергии потенциальной ямы равна сумме энергий, которыми обладает образование.
Литература
Физический вакуум, основы мироздания.
http://www.newtheory.ru/physics/fizicheskiy-vakuum-osnovi-mirozdaniya-t2809.html
- Код ссылки на тему, для размещения на персональном сайте | Показать
