1 ...8 9 10 12 13 14 ...34
Фото 2. Схема внутренних электрических полей атома с образованием зоны холодной плазмы.
У водорода на такой сфере размещён только один электрон. У гелия два электрона размещены на этой сфере таким образом, чтобы центральное поле электрического заряда ядра « видело» максимальную поверхность волноводов этих электронов не только ближайшей поверхности, но и последующих по мере возрастания радиуса. В данном случае это достигается диаметрально противоположным расположением. Когда ядро обладает более значительным зарядом электрического потенциала, то на оболочке большего диаметра появляется больше свободной поверхности для размещения большего количества электронов. Так, например, у алюминия на втором слое, во второй p-оболочке может на поверхности сферы разместится уже 6 электронов. Эти электроны равномерно перекрывают своими волноводами всю поверхность этой оболочки. Поэтому на поверхности оболочек большего диаметра их число резко возрастает. Такая структура атомов возможна лишь в достаточно свободном пространством, какое имеется на поверхности планет и звёзд, но такая структура реально невозможна в глубине нижней мантии Земли, где благодаря очень высокому давлению отсутствует достаточно свободное пространство для образования перехода нейтрона с объёмом соответствующим размеру 10 —13 см в объём атома водорода с размером радиуса 10 —8 см, но возможно образование мю-атомов водорода, энергия которых может лишь представляться не температурой вращательно-колебательных состояний, а только вращением.
Рассмотренная структура размещения электронов в соответствующих оболочках полностью исключает всякое орбитальное движение электронов в пространстве вокруг ядра. Орбитальное движение электронов, как и движение электрона из возбуждённого состояния в основное состояние атома должно приводить к излучению дебройлевских волн, что наблюдается на практике высвечиванием оптических фотонов, но не наблюдается для атомов, находящихся в основном состоянии.
Запись, отражающая распределение электронов в атоме химического элемента по энергетическим уровням (слоям) и подуровням (оболочкам), называется электронной конфигурацией этого атома. Так, например, выше рассмотренная конфигурация атома алюминия может быть представлена, как 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p.
В основном (невозбужденном) состоянии атома все электроны удовлетворяют принципу минимума потенциальной энергии. Это значит, что сначала заполняются слои, для которых:
– главное квантовое число «n» минимально,
– внутри одного слоя сначала заполняется s- оболочка, затем p- и лишь затем d и т. д.,
– заполнение происходит так, чтобы (n + l) было минимально,
– в пределах одной оболочки электроны располагаются таким образом, чтобы равномерно своими волноводами покрыть всю поверхность этой оболочки не соприкасаясь друг с другом,
– заполнение электронных атомных оболочек выполняется в соответствии с принципом Паули.
Атомные микропространства проявляют весьма характерные свойства. Например, атом водорода способен поглощать или излучать вполне определенные серии фотонов. Это так называемые характеристические серии Бальмера, Пашена, Лаймана и т. д. При поглощении фотонов из этой серии, электрон переходит из 1S состояния в другие, более высоковозбужденные состояния – 2Р или 3S и т. д. У атома гелия возможностей еще больше – у него два электрона 1S 2. Если возбужден только один электрон – 1S2S или 1S3Р и т.д., а если оба – 2S 2 или 2Р3S и т. д. Что это значит? Это значит, что при поглощении энергии электрон переходит в потенциальном поле ядра на более далёкое расстояние от него, которые называются ридберговскими состояниями атомов.
Главный вопрос. Почему при рекомбинации протона с электроном, последние не падают друг на друга, как противоположные заряды, а остаются в противостоянии друг другу на расстоянии 10 —8 см, с образованием устойчивых атомов? Заметим, что после 1989 года было экспериментально Г. Демельтом установлен размер электрона равный около 10 -20 см.
Как было уже показано на примере нейтрона, в процессе его распада, из него уносится энергия 1,29 Мэв в форме частиц (электрона и антинейтрино) и кинетической энергии движения, распределенной между ними. Эта унесенная энергия и является тем барьеромпротивостояния, который электрон благодаря своему стабильному существованию в виде пульсаций сферыразмером в 10 -20 см в полусферу волноводоврадиусом 2,4х10 —10 см размещён в атоме в сферическом слое при нормальных условиях радиусом 10 —7—10 —8 см, и поэтому не может упасть на поверхность протона. По той причине, что размер дискретного пространства волноводовэлектрона на три десятичных порядка превосходит внешний волновод любого атомного ядра.
Читать дальше