А.А Потапов, к.ф.-м.н, д.х.н., профессор 

Анализ протон-нейтронного строения ядер и их изотопов обнаруживает явную периодическую зависимость элементов от их порядкового номера [1]. Согласно кристаллоподобной модели ядер, строение ядер однозначно определяется структурой его исходных составляющих − протона и нейтрона при активном участии связанных электрон-позитронных пар (позэлонов) эфира. Более того, без эфира образование ядер было бы в принципе невозможным.

Заряд ядра +eZ задаёт изначальный ритм в упорядочении ядер и определяет порядковый номер Z элемента в таблице Менделеева. Протону принадлежит исключительная роль в построении ядер. Протон, благодаря своему потенциалу притяжения, выполняет функцию структурообразующего элемента и предопределяет конфигурацию будущего ядра. Нейтроны несут вспомогательную роль; они предназначены для экранирования протонов друг от друга, а также для образования протон-нейтронных связей по индукционному механизму. Определенный вклад в энергию связи позэлонов вносит энергия притяжение магнитных моментов протона и нейтрона. В свою очередь, связанные протон-нейтронные пары выступают в процессе ядерной сборки в качестве структурных единиц [1]. 

Характерной особенностью протон-нейтронных связей является их строгая направленность, благодаря чему нуклоны самоорганизуются в пространстве, объясняя тем самым факт формирования периодической последовательности правильных геометрических фигуры ядер, вершинами которых выступают нуклоны. При этом связанные протон-нейтронные пары фактически представляют узлы квазирешётки ядра.

Наблюдаемая в процессе ядерной сборки регулярная последовательность геометрических конфигураций отражает присущую ядрам закономерность в их структурообразовании. Так что логика построения таблицы атомных ядер определяется порядком и очерёдностью их геометрических структур. В этой связи в качестве классификационного признака периодичности ядер принимается симметрия правильных геометрических фигур, а периоды выстроены в соответствии с числовой последовательностью, нумерацию которой задают протоны [1].

 

Периодическая система атомных ядер

Возглавляет Таблицу структурная единица Вселенского эфира – связанная электрон-позитронная пара (позэлон). Электрон и позитрон являются первоэлементами вещества и на их основе образованы атомные ядра [2]. Они по праву занимают верхнюю строку Таблицы. Вместе с этим, – это дань памяти Д.И.Менделееву и признания его гения. По сути, позэлон – это тот элемент (Ньютоний), который возглавляет таблицу Менделеева (в своем оригинальном варианте) и представляет эфир как вездесущую материальную среду. Тем самым эфир выступает не только как вместилище всего вещественного Мира, но и как материальная и методологическая основа Мироздания. Ее исходные элементы (позэлоны) являются структурообразующими и связующими для последующих иерархических уровней, обеспечивая целостность и устойчивость Вселенной [3].

Простейшим в ряду ядер является ядро водорода – протон. Особая значимость ядра водорода выделяет его в разряд элементарных частиц. Ядро водорода и его устойчивые изотопы (дейтрон и тритон) в Таблице следует сразу после позэлона. Такой же статус независимой микрочастицы имеет ядро гелия ⁴₂He – α-частица. По своей значимости в природе гелий сопоставим с водородом и его формально можно расположить на одном уровне с ядром водорода (также как атомы водорода и гелия размещены в таблице Менделеева).

Последующие ядра, начиная с ядра лития, вплоть до ядра кислорода, идут по пути усложнения их геометрического строения. Сборка последующих ядер осуществляется путём последовательного присоединения протонов и нейтронов к предшествующему ядру. Первым в этом ряду является ядро лития. Составляющие его протоны и нейтроны лежат в одной плоскости, образуя простейшую двумерную кольцевую шестигранную структуру. Следующее ядро бериллия имеет правильную геометрическую структуру тетраэдра и его нуклоны образуют трехмерную пространственную конфигурацию.

В результате присоединения к ней очередных протона и нейтрона она трансформируется в треугольную бипирамиду ядра бора, который в результате присоединения последующих протона и нейтрона трансформируется в октаэдр углерода, а затем в гексаэдр кислорода.

При этом переход от одной правильной фигуры к другой сопровождается разрушением предшествующего ядра в результате присоединения протона и одного или нескольких нейтронов и образования на их нуклонной основе следующего ядра. Все стабильные ядра этого ряда представляют высокосимметричные конфигурации. Фактически в данном процессе формирования ядер, − от лития до кислорода, каждый раз происходит поиск новой оптимальной структуры ядра, заканчивающийся созданием одной из правильных геометрических конфигураций. В этом отношении данный ряд занимает особое положение в структурной организации периодической таблицы, выделяя его как второй период.

Завершает второй период ядро кислорода, имеющее правильную кубическую конфигурацию. В некотором смысле ядро кислорода представляет замкнутую кубическую оболочку из восьми протонов. Данное обстоятельство выделяет ядро кислорода как центрирующее и выполняющее для последующих ядер функцию структурообразующего кора [1].

Далее сборка ядер осуществляется путём последовательного присоединения одного или нескольких нейтронов к протонам ядра кислорода с последующим присоединением протона и образованием между ними р-п-связей. Таким образом происходит заселение граней кислорода по 4 нейтрона и 4 протона на каждую боковую грань ядра кислорода. Эти четвертные блоки завершаются ядрами магния, серы, кальция и хрома соответственно. Переход от одной грани к другой проявляется в четвертной периодичности ядер, что в периодической таблице ядер отображается следующими четырьмя периодами. Ещё два периода соответствуют двум блокам по 4 нуклона, которые идут на застройку четырёх рёбер боковых граней параллелепипеда-ядра германия. Так что боковые грани ядра кислорода покрываются протон-нейтронным слоем, образуя прямоугольный параллелепипед ядра германия, тем самым представляя недостроенную вторую оболочку ядра, на образование которой идёт 24 протона. Эти четвертные блоки нуклонов представляют последующие два периода в периодической таблице ядер [1].

После ядра германия в форме параллелепипеда следует заселение его верхней и нижней граней. Грани этого прямоугольника последовательно заселяются нейтронами и протонами, образуя ядро бария, имеющего форму куба. На каждую его грань идёт по 12 протонов и 13 нейтронов. В результате заселения верхней и нижней граней образуется ядро бария, представляющее кубическую конфигурацию. Эти два завершённых слоя ядра бария представляют ещё два периода таблицы ядер. Ядром бария завершается заселение граней кислорода, в результате чего образуется вторая протон-нейтронная оболочка; она вмещает 48 протонов.

Затем начинается заселение боковых граней ядра бария. Каждая грань может принять по 16 протонов и 28 нейтронов. Каждой заполненной грани ядра бария соответствует очередной период в таблице ядер. Таким образом определяется блочная структура периодической таблицы атомных ядер. В качестве признака периодичности нуклонов принимается число протонов, идущих на образование симметричных структур легких ядер, на заселение граней кубического ядра кислорода, имеющих четвертную периодичность, и число протонов, идущих на заселение граней кубического ядра бария. Всего в таблице насчитывается 14 периодов. Фактически периодическая таблица атомных ядер отражает слоисто-оболочечное строение ядер, образованное из связанных между собой протонов и нейтронов [1].

Наблюдаемая закономерность геометрических конфигураций ядер в зависимости от порядкового номера элемента фактически предопределяет эмпирический закон структурообразования ядерной материи.

Литература

1.    Потапов А.А. Атомное ядро: природа и механизмы формирования. Кристаллоподобное строение ядер. − Москва: РУСАЙНС, 2021. – 258с.

2.    Родионов В.Г. Место и роль мирового эфира в истинной Таблице Дмитрия Ивановича Менделеева // Журнал Русского Физического Общества. – 2001. - №№ 2- 12. С.37 - 51.

3.    Потапов А.А. Материя м движение. Вещество: ключ к познанию Вселенной. Основные законы природы. − Москва: РУСАЙНС, 2023. – 248с.