Николай Васильев - Битва при Тюренчене [СИ]

«Именно так. Но это еще не все. Электроны вращаются вокруг ядер по специфическим орбитам. Физики выделили 4 типа орбит (хотя назвали их орбиталями) и разделили, соответственно, известные элементы на 4 семейства. Я впрочем, думаю, что существует всего 2 типа орбит: сферическая и синусоидальная. Рассказать почему?»

«Я Вас очень внимательно слушаю».

«Сферическая орбита наиболее естественна. Самая простая у атома водорода, вокруг ядра которого (называется протон) вращается по кругу один электрон. Вот только расстояния в микромире очень маленькие, а скорость у электрона очень большая и на каждом витке траектория его орбиты чуть смещается в сторону. В итоге мы имеем что-то вроде известного фехтовального фокуса: когда рапирист выскакивает под дождь, но так быстро вращает кончик рапиры, что успевает сбить все капли над головой. Так и здесь: единственный электрон, очень быстро вращаясь, образует подобие сферы вокруг ядра и довольно плотной. Допускаете?»

«Убедительно. Но почему отрицательно заряженный электрон не притягивается положительно заряженным ядром и не падает на него?»

«Тайна сия великая есть. На самом деле объяснение физиками дано, но я его не помню».

«Хорошо, дальше».

«Дальше идет атом гелия. У него два электрона, которые находятся на той же круговой орбите и друг другу не мешают. Образуется тоже сфера и еще плотнее. Как Вы думаете, где они находятся по отношению друг к другу?»

«Дайте подумать… В противофазе?»

«И я так думаю, хотя физики про это как-то темнят. Но вот дальше идет литий, а у него уже три электрона и разместить их в абсолютном равновесии на одной круговой орбите сложновато. Физик Паули сформулировал и доказал принцип, по которому на любой орбитали может быть не более 2 электронов. Как же, Вы думаете, извернулась природа? Создала вторую сферическую орбиталь, вокруг первой, и поместила туда третий электрон».

«А откуда эти электроны берутся?»

«В результате процессов распада внутри ядер. Там кроме заряженных тяжелых частиц есть незаряженные (называются нейтроны), они в определенных условиях распадаются на протон и электрон, этот электрон оттуда вылетает и попадает на орбиту».

«Но как он может попасть в случае с литием на внешнюю орбиту, через плотную, Вы говорите, внутреннюю сферу?»

«Вероятно, попадает не он. Вылетевший выбивает один электрон с внутренней орбиты и устраивается на его место, а выбитый вынужден пребывать на внешней».

«Ладно, можно принять».

«Ну, с бериллием, думаю все ясно, у него тоже две сферических орбитали, но уже полностью заполненные 4 электронами. Дальше интересный случай с бором…»

«Пять электронов и две плотные сферические орбитали? Куда же пятому деваться?»

«Во-от! При вылете из ядра электрон выбьет из внутренней сферы один электрон и тот попадет в пространство между двумя отрицательно заряженными сферами — имея и сам отрицательный заряд. Каким будет его поведение?»

«Гм… Пожалуй, он будет скакать между ними как мячик».

«И я так думаю! Только ему еще и вращаться надо вокруг ядра, значит, его орбиталь будет похожа на синусоиду. А учитывая „эффект фехтовальщика“ она уподобится сферической, но с характерными „впуками“ и „выпуками“».

«Я даже зрительно ее представил».

«Так, углерод пропускаем, в его синусоиде только второй электрон добавится, а вот у азота между теми же сферами появится вторая синусоидальная орбиталь. Только, я думаю, обе они должны повернуться между собой на 90 градусов. И соответственно, на 45 градусов (влево и вправо) к поверхностям сфер. Согласны?»

«Уже не так представимо, но по логике согласен».

«Тогда пропустим и кислород, а у фтора и неона должна появиться третья синусоидальная орбиталь — и все они тогда взаимно развернутся на 60 градусов».

«А к ограничивающим сферам на 30?»

«Две крайние — да. На этом пространственные возможности первого межсферного пространства будут исчерпаны — чем и завершится второй цикл подобия элементов. Но начнется третий цикл или, как принято говорить, период. С чего, как Вы думаете?»

«Даже не знаю… Может, с формирования третьей сферы?»

«В точку, Дмитрий Иванович! Быстро Вы электронно-протонно-нейтронную теорию атома осваиваете. Даже не верится, что еще с утра были сторонником неделимости атома…»

«Против будущего знания трудно спорить. Да и не хочется уже».

«Значит, натрий и магний будут получать электроны на внешнюю, третью орбиталь. А вот следующие 6 элементов, с алюминия по аргон, будут заполнять синусоидальные орбитали, по образцу и подобию бора-неона. Так завершится третий период. А дальше?»