Рисунок 9
На рисунке 9 представлено возможное протекание процесса образования нейтрона из протона и, соответственно, процесса распада нейтрона с получением протона.
Газообразный водород (две пары протон-электрон) подвергаются внутри звезды воздействию грандиозной сдавливающей силы. В результате один протон в паре лишается своего позитрона и части энергии электрона, которая выбрасывается в виде электронного нейтрино. Получается ситуация, в которой нейтрон представляет собой составную конструкцию, содержащую свой «бывший» электрон, антинейтринную перегородку, а также позитрон другого протона. При этом антинейтринная или позитронная перегородка другого протона продолжает удерживать электрон другого протона. Сильная связь между протоном и нейтроном обеспечивается за счет того, что позитрон является сразу частью и протона, и нейтрона.
Затем, в случае разделения протона и нейтрона, происходит распад нейтрона с выделением электрона и антинейтринной перегородки (антинейтрино). В результате мы получаем один протон. Можно сказать, что в результате образования протон-нейтронной связи из двух протонов выделилась энергия равная одному протону.
Так как атомов с одним протоном и нейтроном существует очень мало, можно сделать вывод, что образование нейтрона энергетически выгодно только для взаимосвязи двух протонов – образование мостика между двумя протонами.
Рисунок 10
На рисунке 10 изображен возможный процесс образования взаимосвязи двух протонов при помощи нейтронов.
Нейтрон, образованный из протона, захватывает два позитрона, то есть включает в себя два протона со своими электронами. Но взаимоуничтожения электрона нейтрона и позитронов протона не происходит, потому что нейтрон также содержит антинейтринную перегородку, которая удерживает позитроны и электрон на определенном расстоянии. В результате получается гелий-3.
Почему нейтрон с невероятной силой удерживает два протона?
Вероятно, это происходит из-за того, что два позитрона значительно перевешивают нейтрализующую способность антинейтринной перегородки и подходят близко к электрону. В результате электрон и данные позитроны теряют часть своей энергии, так как близко располагаются друг к другу. Теперь, чтобы разрушить данное соединение, требуется довольно серьезное энергетическое воздействие. Необходимо снова оттянуть струну и поставить перегородку.
Поскольку многопротонные ядра производят распад с альфа-излучением, что представляет собой атом гелия-4, конструкция, представленная в нижней части рисунка 10 является наиболее устойчивой. То есть два протона перекрестно удерживаются двумя нейтронами. Возможно, именно устойчивостью данной конструкции можно объяснить необычные свойства гелия.
Теперь давайте представим, как формируется многозарядное атомное ядро, если рассматривать его структуру как набор кластеров гелия-4.
На рисунке 11 изображено (слева направо), как может увеличиваться атомное ядро. К устойчивому кластеру гелия-4 постепенно добавляется по одной паре протон-нейтрон. В результате получается несколько уровней, на которых располагаются данные кластеры.
Я довольно долго пытался понять для себя, как формируется атомные ядра. Далее хочу описать этот процесс, каким он мне представляется.
Для этого необходимо одновременно работать с рисунками 11, 12, 13, 14, 15
Рисунок 11
Очевидно, что атомное ядро тяготеет к форме шара. Логика подсказывает, что наибольшая сила сцепления будет наблюдаться в центре шара, в месте наибольшей плотности положительного заряда. Чем дальше от центра, тем сложнее сопротивляться расталкивающей силе отрицательного заряда.
На рисунке 12 изображены электронные уровни (1—7) и подуровни (s, p, d, f).
На первом уровне содержится только один подуровень «s». На втором уровне содержится подуровень «s» и «p» и так далее.
Подуровень «s» содержит одни кластер гелия-4.
Подуровень «p» – три кластера.
Подуровень «d» – пять кластеров.
Подуровень «f» – семь кластеров.
Читать дальше