Указаны способ построения и конструкция атомных ядер. Предложен алгоритм расчета электрических квадрупольных моментов ядер.

Цель работы.

В данной работе предпринята попытка описать пространственное строение атомных ядер, исходя из гипотезы, что нуклоны имеют форму почти правильных тетраэдров. Показано, что пространственная форма ядер имеет вид конструкций, составленных из правильных тетраэдров, соединенных за счет электростатического притяжения кварковых зарядов, находящихся в вершинах оснований этих тетраэдров. Указан способ подтверждения данной модели путем сравнения рассчитанных значений квадрупольных моментов ядер с экспериментальными величинами.

Содержание работы.

Работа содержит 4 раздела. В первом разделе дано наглядное описание конструкции ядра О-16. Во втором разделе описаны конструкции более легких ядер, а в третьем – некоторых наиболее характерных ядер с А ≥ 17. В четвертом разделе приведен расчет квадрупольного момента дейтрона и указан алгоритм расчета квадрупольных моментов всех остальных ядер.

Данная работа является непосредственным продолжением работы [2], которая, в свою очередь, основана на работе [1].

I. Наглядная конструкция ядра О-16.

Поместим в центр искомой конструкции правильный тетраэдр с длиной ребра а ~ 1,2 Фм. На каждую из 4-х граней этого «воображаемого» тетраэдра поставим еще один точно такой же тетраэдр. Далее в каждый из этих 4-х тетраэдров поместим по одному тетраэдру меньшего размера. В результате получим конструкцию, показанную на рис. 1.

Рис.1

Тетраэдр меньшего размера имеет точно такое же основание (правильный треугольник со стороной а ~ 1,2 Фм), но несколько меньшую высоту (тетраэдр является «сплюснутым», поскольку все 3 боковые ребра перпендикулярны друг другу). Данный тетраэдр представляет собой правильную треугольную пирамиду, вершиной которой является 3-гранный угол, составленный из 3-х прямых углов. Далее эти тетраэдры меньшего размера будем именовать «тетраэдры-нуклоны».

В работе [2] приведены аргументы в пользу того, что «тетраэдры-нуклоны» действительно могут служить геометрической моделью нуклона. Строго говоря, нуклоны имеют более сложную форму поверхности Боя, однако эта поверхность размещается в объеме между «тетраэдром-нуклоном» и «воображаемым» тетраэдром, поэтому в первом приближении, каждый из них может быть принять в качестве модели нуклона.

Построим над каждой из 3-х свободных граней 4-х «воображаемых» тетраэдров еще по одному «воображаемому» тетраэдру, и вставим в каждый из этих 12 тетраэдров по одному тетраэдру-нуклону. В результате получим конструкцию, показанную на рис. 2.

Рис.2

Данная конструкция и представляет собой ядро О-16.

«Крепление» данной конструкции осуществляется за счет притяжения кварковых зарядов, которые располагаются в вершинах оснований данных тетраэдров: в тетраэдрах-протонах имеется две вершины с зарядом +2/3 и одна вершина с зарядом -1/3, а в тетраэдрах-нейтронах одна вершина с зарядом +2/3 и две вершины с зарядом -1/3.

В данной конструкции все 16*3 = 48 заряженных вершин соединяются в 8-ми «узлах», причем в четырех узлах содержится по 9 вершин, а в остальных четырех узлах – по 3 вершины. Все 8 узлов будут иметь одинаковый электрический заряд +1, если в 9-узлах будет по 4 u-кварка и 5 d-кварков, а в 3-узлах будет по 2 u-кварка и одному d-кварку (в сумме это составит именно (4*4u + 4*2u) + (4*5d + 4*1d)= 24u + 24d = 48 кварков). Данное симметричное распределение кварковых зарядов по объему конструкции является единственным, и именно оно соответствует ядру О-16. При таком соединении достигается наибольшая электрическая симметрия ядра О-16, когда узлы каждого из 2-х типов располагаются на одинаковом расстоянии от центра. Соответственно, кварковая формула ядра О-16 имеет вид: О-16 = 4(4u,5d) + 4(2u,d).

Указанное распределение зарядов достигается, когда и в первом, и во втором слое имеется одинаковое количество тетраэдров-протонов и тетраэдров-нейтронов: в первом слое – по 2, а во втором – по 6. Тем самым, получаются первые два магических числа: 2 и (2+6) = 8. Первый и второй слои, содержащие 2*2 = 4 и 2*6 = 12 нуклонов, соответствуют первым двум оболочкам в оболочечной модели ядра.

В конструкции ядра О-16 отчетливо выделяются 4 части («блока») состоящие из 4-х тетраэдров, которые естественно отождествить с ядрами Не-4. Каждый из этих блоков имеет вид «срезанного» куба, у которого одна из вершин срезана плоскостью, проходящей через 3 соседние вершины. Отрезанная часть куба есть не что иное, как тетраэдр-нуклон. В кубе можно сделать 4 таких «разреза» и внутри куба останется свободный объем в виде правильного тетраэдра. В данный объем может быть вставлен любой из 4-х тетраэдров-нуклонов. Получившаяся конструкция и представляет собой модель ядра Не-4 (рис. 3).

Рис.3

Таким образом, в данной («тетраэдрической») модели атомных ядер естественным образом получается хорошо известный в кластерной модели факт, что ядро О-16 состоит из 4-х ядер Не-4. Вместе с тем, данная модель уточняет как саму структуру ядер Не-4, так и способ из соединения. Ядра Не-4 имеют вид «срезанного» куба и соединяются таким образом, что эти срезанные грани образуют правильный тетраэдр. Именно благодаря жесткости этого тетраэдра достигается высокая жесткость конструкции ядра О-16.

II. Структура ядер легче О-16.

Структура данных ядер уже рассматривалась в работе [2], где приведены фотографии моделей наиболее характерных из этих ядер. В данном разделе все эти конструкции будут рассмотрены в обратном порядке.

1. Изъятие из конструкции ядра О-16 одного внешнего тетраэдра-протона превращает данную конструкцию в модель ядра N-15. Если дополнительно изъять из другого блока тетраэдр-нейтрон, то получится модель ядра N-14.

Данная конструкция обладает своеобразной симметрией: в ней имеется два полных блока и два «3-блока», содержащие по 3 тетраэдра-нуклона. При этом все эти 4 субъединицы соединены точно так же, как в ядре О-16, вследствие чего конструкция сохраняет высокую жесткость.

Жесткость конструкции сохранится и в том случае, если заменить один внешний тетраэдр-протон на тетраэдр-нейтрон (в результате чего получится ядро С-14), или сделать другую замену: один внешний тетраэдр-нейтрон заменить на тетраэдр-протон (в результате чего получится ядро О-14). В недавних исследованиях [3] было обнаружено, что ядра С-14 и О-14 (наряду с некоторыми другими) являются «квазимагическими». Данная модель объясняет «квазимагичность» этих ядер тем, что конструкции этих ядер (также как ядра N-14) имеют такую же жесткость, как конструкция ядра О-16.

2. Ядро С-13 получается удалением из ядра N-14 еще одного внешнего тетраэдра-протона. Однако для ядра С-13 возможна еще одна модификация, которая получается в результате присоединения к ядру С-12 тетраэдра-нейтрона. Что касается конструкции ядра С-12, то она получается путем отсоединения от конструкции ядра О-16 одного блока. При этом конструкция из 3-х блоков, соединенных по боковым граням «воображаемого» тетраэдра, остается достаточно жесткой. В отверстие, образовавшееся при отделении блока, может быть вставлен тетраэдр-нейтрон, в результате чего будет образован изомер С-13: модель предсказывает наличие у ядра С-13 одного изомера.

3. Следующие по убыванию числа нуклонов ядра В-11, В-10, Ве-9 получаются аналогичным образом, когда происходит изъятие одного, двух или трех тетраэдров-нуклонов из ядра С-12.

Вместе с тем, восьми нуклонов уже недостаточно для того, чтобы создать жесткую тетраэдрическую структуру (для этого необходимо хотя бы три 3-блока, т.е. 9 нуклонов, как в ядре Ве-9). Именно по этой причине все ядра с А = 8, включая Ве-8, являются нестабильными. Тем самым, данная модель позволяет дать ответ на вопрос, который в кластерной модели нуклонных ассоциаций остается неразрешимым. В этой модели ассоциации из 2-х, 3-х и 4-х ядер Не-4 должны вести себя примерно одинаково, однако последние два типа кластерных ассоциаций (ядра С-12 и О-16) являются чрезвычайно стабильными, тогда как ассоциация из 2-х ядер Не-4 (ядро Ве-8) крайне нестабильна. Предлагаемая модель объясняет это различие принципиальным различием конструкций, которые могут быть построены из 2-х блоков и из (3-х – 4-х) блоков.

4. Конструкция ядра Li-7 образуется, когда над одним из 3-х внешних тетраэдров-нуклонов ядра Не-4 строится «воображаемый» тетраэдр, и на 3-х гранях этого тетраэдра устанавливаются еще 3 тетраэдра-нуклона. В результате получается конструкция из 2-х «вдвинутых» друг в друга блоков, для которых один из тетраэдров-нуклонов является общим (благодаря чему и достигается достаточно большая жесткость конструкции).

У конструкции ядра Li-7 имеется всего лишь одно место, куда может присоединиться один тетраэдр-нейтрон: это плоскость «среза» блока. В результате присоединения образуется изотоп Li-8. Тетраэдр-нейтрон может присоединиться двумя разными способами (отличающимися поворотом в плоскости основания), при которых сочетание кварковых зарядов в данных узлах будет различным. Соответственно, различной будет жесткость образующихся конструкций (хотя их пространственные формы полностью совпадают). Одна из этих конструкций соответствует основному состоянию изотопа Li-8, а другая – его изомеру. Таким образом, данная модель объясняет, почему у ядра Li-8 имеется изомер, и почему этот изомер всего один.

Если из конструкции ядра Li-7 изъять один внешний тетраэдр-нейтрон, получится конструкция ядра Li-6, которую можно рассматривать двояким образом: либо как полный блок вместе с «навесом» из 2-х тетраэдров-нуклонов, либо как соединение двух 3-блоков. Эксперимент действительно показывает, что ядро Li-6 может быть расщеплено как на (Не-4 + Н-2) (дейтрон образуется из 2-х тетраэдров «навеса»), так и на (Не-3 + Н-3).

5. Конструкция ядра Не-4 описана выше. Данная конструкция включает в себя правильный тетраэдр, образованный основаниями 4-х тетраэдров-нуклонов (каждое из этих оснований – правильный треугольник). Над всеми четырьмя гранями этого тетраэдра «надстроены» тетраэдры-нуклоны, причем 3 из них «смотрят» своими незаряженными вершинами наружу, а один – внутрь (см. рис 3). Именно благодаря тетраэдричности своей конструкции, ядра Не-4 обладают высокой жесткостью. Данная конструкция является основным строительным блоком тяжелых ядер.

Что касается конструкций ядер Не-3 и Н-3, то они получаются в результате удаления из блока одного тетраэдра-нуклона. Данные конструкции – это 3-блоки: они также являются одним из основных элементов при образовании тяжелых ядер.

Ядро дейтрона Н-2 образуется путем попарного соединения всех 3-х вершин в основаниях тетраэдра-протона и тетраэдра-нейтрона. Ось симметрии данной конструкции проходит через две незаряженные вершины тетраэдров перпендикулярно их основаниям.

III. Структура характерных ядер тяжелее О-16.

1. Конструкция ядра О-17 образуется следующим образом. От одного из 4-х блоков ядра О-16 «отщепляется» тетраэдр-нейтрон и, вместе с дополнительным тетраэдром-нейтроном, «надстраивается» на двух гранях «воображаемого» тетраэдра построенного над тетраэдром-протоном одного из 3-х остальных блоков. Эти два тетраэдра-нейтрона образуют «навес» и, вместе с тетраэдром-протоном, составляют 3-блок, а вся эта субъединица, состоящая из 6-ти тетраэдров-нуклонов, имеет форму ядра Li-6 (только один протон заменен на нейтрон: это связанное состояние ядра Не-6).

В пользу такого строения ядра О-17 говорит сравнение абсолютных величин квадрупольных моментов ядер О-17 и О-18. У ядра О-18 имеется такой же «навес», а квадрупольный момент (по абсолютной величине) в несколько раз меньше, чем у ядра О-17. Данный факт естественно объяснить тем, что ядро О-17 в большей степени электрически не симметрично: в нем имеется не только одинаковый для обоих ядер «навес», но и один из блоков преобразован в 3-блок.

Указанная в работе [2] конструкция ядра О-17 в виде конструкции ядра О-16, в которой дополнительный тетраэдр-нейтрон вставлен в «воображаемый» тетраэдр в ее центре, является изомером ядра О-17. Данные изомеры (также как изомеры, у которых в центре находится тетраэдр-протон) должны существовать у всех ядер.

2. Указанный «навес» может быть построен не над одним, а над всеми четырьмя блоками. В результате будет получено ядро О-24. Все 4 «навеса» можно расположить таким образом, чтобы в каждом из 9-узлов ядра О-16 появилось дополнительно один u-кварк и два d-кварка, в результате чего этот 9-узел (4u,5d) преобразуется в 12-узел (5u,7d). Кроме того, при данном расположении «навесов» каждый из 3-узлов (2u,d) получит дополнительно один d-кварк и преобразуется в 4-узел (2u,2d). Наконец, каждая пара противоположно заряженных вершин тетраэдров-нейтронов образует новый 2-узел (u,d). В итоге получаем кварковую формулу ядра О-24 = 4(5u,7d) + 4(2u,2d) + 4(u,d). Несложная проверка показывает, что эта формула действительно включает в себя 32 u-кварка и 40 d-кварков (в сумме 72 кварка), которые входят в состав ядра О-24.

Данная формула показывает, что ядро О-24 имеет высокую пространственную и электрическую симметрию. Вследствие этого, данное ядро должно обладать повышенной устойчивостью и другими характеристиками, сближающими его с магическими ядрами. Данный вывод подтверждается: согласно [3], ядро О-24 действительно является квазимагическим (если бы не четыре 2-узла, которые разрушаются тепловыми колебаниями, ядра О-24 были бы вообще устойчивыми).

Таким образом, предложенная модель объясняет «квазимагичность» еще одного ядра. Вместе с тем, становится понятным, почему «истинно» (дважды) магическое ядро О-28 является нестабильным. Дело в том, что добавление к ядру О-24 еще 2-х «навесов» нарушает как пространственную, так и электрическую симметрию, следствием чего и является чрезвычайно высокая нестабильность ядра О-28.

3. Аналогичным образом объясняется «квазимагичность» указанных в [3] ядер кремния Si-30 (Z=14, N=16) и серы S-30 (Z=16, N=14), а также ядер с N=26 при Z=14 и Z=16. Следующее истинно магическое ядро – это ядро Са-40, на котором завершается заполнение третьего нуклонного слоя. Конструкция ядра Са-40 описана в [2].

При заполнении следующего, четвертого слоя образуются магическое ядро Са-48, «квазимагические» ядра Са-52 и Са-54, ядра железо-никелевой группы Fe–Ni (максимальная энергия связи нуклонов в этих ядрах объясняется «стягивающим» действием замкнутого четвертого слоя нуклонов). Симметричное расположение нуклонов в пятом слое обуславливает «квазимагичность» ядра циркония Zr-96 (Z=40, N=56). Более подробно симметричные структуры, возникающие при заполнении четвертого и последующих слоев, автор предполагает рассмотреть в следующих работах.

IV. Об электрическом квадрупольном моменте ядер.

Одним из главных недостатков существующих моделей атомных ядер является то, что ни одна из них не позволяет вычислить квадрупольные моменты ядер. Предлагаемая модель позволяет осуществить такой расчет.

Действительно, модель точно определяет положение в ядре всех кварковых зарядов, поэтому для вычисления внутреннего электрического квадрупольного момента (Q₀) достаточно воспользоваться хорошо известной формулой:

Q_ik = ∑ q_α [3*r_αi*r_αk - (r_α)²*δ_ik] (1)

здесь r_αi , r_αk – декартовы компоненты радиуса-вектора (r_α) каждого заряда (q_α).

Ядра являются положительно заряженными объектами, имеющими заряд q₀ = ∑ q_α, поэтому необходимо ввести нормирующий множитель (1/q₀). Кроме того, все кварковые заряды объединены в узлы, поэтому достаточно просуммировать по всем этим узлам, понимая под q_α величину заряда данного узла. Поскольку большинство ядер обладают осью симметрии (z), то для сравнения с экспериментом достаточно вычислить только одну компоненту момента относительно этой оси i=3, k=3:

Q₀ = Q₃₃ = (1/q₀) ∑ q_α [3(z_α)² - (r_α)²] (2)

Экспериментально измеряется внешний электрический квадрупольный момент (Q), который связан с внутренним квадрупольным моментом соотношением Q = к * Q₀, где к – «проекционный» множитель: к = J*(2J-1)/(J+1)*(2J+3), где J – момент вращения ядра. Из этой формулы видно, что квадрупольный момент может быть отличен от нуля только в том случае, если J ≥ 1.

Если изложенная модель ядра соответствует действительности, то квадрупольный момент любого ядра может быть вычислен с помощью следующего алгоритма:

1. определяется пространственное расположение протонов и нейтронов в соответствующей данному ядру тетраэдрической конструкции,

2. выбирается начало координат и находятся декартовы координаты всех (nu,md)-узлов, образованных тетраэдрами-нуклонами,

3. из уравнения ∑ q_α (r_α - r₀) = 0 находятся координаты (r₀) электрического центра данной структуры, относительно которого дипольный момент равен нулю,

4. относительно этого центра и выбранной оси симметрии, по формуле (2) вычисляется внутренний квадрупольный момент ядра,

5. полученная величина умножается на «проекционный» множитель и находится внешний квадрупольный момент.

При реализации данной программы уже на первом шаге (при вычислении квадрупольного момента дейтрона Н-2) встречается, казалось бы, непреодолимая трудность. Дело в том, что экспериментальное значение квадрупольного момента дейтрона имеет положительный знак, тогда как все три 2-узла, которые имеются дейтроне, располагаются в плоскости, которая перпендикулярна оси симметрии, вследствие чего их z-компоненты равны нулю. Из этого следует, что знак Q определяется множителем -(r_α)², что при положительных значениях зарядов 2-узлов (q_α = +1/3) неизбежно приводит к отрицательному значению Q. Чтобы разрешить это противоречие, необходимо уточнить природу возникновения электрических зарядов в нуклонах.

В соответствие с проективной концепцией мироздания [1], нуклоны (как и все адроны) построены на основе поверхности Боя: каждый нуклон представляет собой поверхность Боя, «обвитую» связкой аффинно-проективных прямых, выполняющих функцию электрических силовых линий (рис. 4).

На этом рисунке изображены две из 3-х частей полного пучка силовых линий, одна из которых соответствует (+) заряду, а другая – (-) зарядам. В зависимости от того, каким будет направление силовых линий, составляющих третью часть, данная частица будет являться либо протоном, либо нейтроном (если эта часть окажется состоящей из неориентированных прямых, то частица будет мезоном).

Поверхность Боя является односторонней, поэтому на ней происходит изменение ориентации проходящих через нее силовых линий: линии, соответствующие (+) заряду, становятся силовыми линиями, соответствующими (-) заряду, и наоборот. Ход силовых линий в этих двух случаях на одном из лепестков поверхности Боя показан на рис. 5а,б.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что лепесток, который во внешнем пространстве проявляется как u-кварк, внутри лепестка имеет электрический заряд -2/3, а лепесток, который во внешнем пространстве проявляется как d-кварк, внутри лепестка имеет электрический заряд +1/3. Именно эти «внутренние» электрические заряды определяют внутренний квадрупольный момент ядер.

Полученный вывод означает, что величины q_α, которые необходимо подставлять в формулу для вычисления электрического квадрупольного момента, являются отрицательными. В свою очередь, из этого следует, что квадрупольный момент сплюснутых ядер является положительным, а квадрупольный момент ядер, вытянутых вдоль оси вращения, отрицательным.

Данный вывод находится в вопиющем противоречии с общепринятым представлением о форме атомных ядер. Чтобы помочь освоиться с этим «крамольным» (с точки зрения всех современных теорий строения ядра и любого специалиста по ядерной физике) выводом, приведу следующие 2 аргумента.

1) Геометрическая интуиции говорит, что когда к сфере добавляются один-два небольших элемента, получающаяся фигура является вытянутой: в ней выделяется ось симметрии, проходящая через эти элементы и центр сферы. Такая ситуация имеет место в ядрах, которые непосредственно следуют за магическими ядрами, когда к заполненной оболочке (точнее – к заполненному слою) добавляются один-два нуклона. Таковы, например, ядра Li-6, О-17, О-18. Все эти ядра имеют отрицательный квадрупольный момент, как то и подсказывает геометрическая интуиция.

Особенно хорошо данная закономерность прослеживается на изотопах кальция. Для ядер Са-41 – Са-44 квадрупольный момент отрицателен, а для ядер Са-45 и Са-47, у которых во внешнем слое набирается достаточно большое число нуклонов, образующих некоторое подобие экватора, квадрупольный момент является положительным. Также положительным является квадрупольный момент ядра Са-39, у которого в заполненной оболочке недостает одного тетраэдра-нейтрона, и которое, согласно геометрической интуиции, «точно» является сплюснутым.

2) Физическая интуиция говорит, что когда тела находятся в состоянии быстрого вращения, то за счет центробежных сил инерции происходит их сплющивание (например – Земля). Известно, что все ядра, обладающие большим положительным квадрупольным моментом, имеют также и большое значение момента вращения. Таким образом, о прямой корреляции между сплюснутостью ядра и положительной величиной квадрупольного момента говорит и физическая интуиция.

Однако в рамках существующей парадигмы строения атомного ядра, эти аргументы «разбиваются» формулой (2), которая приводит к прямо противоположному соотношению между знаком квадрупольного момента и вытянутостью-сплюснутостью ядер. Чтобы опровергнуть установившееся соотношение, следует учесть, что оно получено при (неявном) предположении, что q_α ≥ 0. Как показано выше, это предположение является ошибочным, и причина ошибки заключена в том, что не учитывается односторонность поверхности, на основе которой образованы нуклоны. Именно благодаря односторонности этой поверхности, происходит инверсия знака «внутреннего» и «внешнего» зарядов составляющих нуклоны кварков.

Вернемся к вычислению квадрупольного момента дейтрона. Начало координат выберем в центре правильного треугольника, который является общим для тетраэдра-протона и тетраэдра-нейтрона. Вершинами этого треугольника являются 2-узлы (u,d), которые имеют заряд +1/3. Однако, как было показано выше, для вычисления квадрупольного момента знак заряда нужно изменить на противоположный, т.е. -1/3.

Поскольку сторона треугольника имеет величину а ~ 1,2 Фм, то расстояние от начала координат до каждого 2-узла (r_α) равно r_α ~ 1 Фм. Подставляя эти значения в формулу (2), находим: Q₀ ~ 3*(-1/3)*[0 - 1] = +1 Фм² = +0,01*10^-24 см². Для дейтрона J = 1, поэтому «проекционный» множитель к = 0,1. В итоге получаем Q ~ 0,1Q₀ ~ +1*10^-27 см².

Данная величина в 3 раза меньше экспериментального значения (Q ~ +2,82*10^-27 см²). Причина такого занижения состоит в том, что не было учтено смещение оснований тетраэдров-нуклонов из-за колебаний друг относительно друга (нуклоны «скользят» друг относительно друга своими основаниями). Оценки показывают, что при амплитуде этих колебаний 40% от линейного размера оснований, величина Q увеличивается в 3 раза, что приводит к полному согласию с экспериментом. Отмечу, что именно большая амплитуда этих колебаний является причиной малой энергии взаимодействия кварков в 2-узлах (по сравнению с энергией взаимодействия кварков в узлах из 3-х и более кварков), что объясняет малую энергию связи нуклонов в дейтроне.

Вычисление квадрупольных моментов более тяжелых ядер требует разработки математической программы, реализующей описанный выше алгоритм. Автор надеется, что в апреле-мае найдет специалиста по компьютерной графике, который напишет такую программу, и уже в начале лета появится работа, в которой будет произведено сравнение теоретических и экспериментальных значений электрического квадрупольного момента всех ядер. Если для абсолютного большинства ядер будет получено хорошее согласие, – это можно будет считать прямым подтверждением «тетраэдрической» модели ядра.

Выводы.

Основные выводы данной работы заключаются в следующих 3-х утверждениях:

1) каждое ядро имеет вид конструкции, собранной из правильных тетраэдров путем наложения граней,

2) каждый нуклон располагается внутри одной ячейки данной конструкции,

3) нуклоны соединяются в ядерные конструкции за счет электростатического притяжения кварковых зарядов в вершинах оснований данных ячеек.

Перечислим главные идеи, которые позволили прийти к этим выводам (первые 2 идеи вытекают из проективной модели строения материи):

1. нуклоны имеют форму тетраэдров, в основании которых лежит правильный треугольник со стороной а ~ 1,2 Фм, а боковые ребра перпендикулярны друг другу,

2. кварковые заряды располагаются в 3-х вершинах основания тетраэдров,

3. при соединении тетраэдров образуются (nu,md)-узлы, количество и вид которых (кварковая формула) полностью определяют пространственную структуру ядер.

Предлагаемая модель строения атомных ядер объясняет причину существования магических и «квазимагических» ядер: эта причина состоит в образовании очередного заполненного слоя данной конструкции или – в образовании во внешнем, незаполненном слое симметричного «узора», что проявляется в симметричности кварковых формул данных ядер. С другой стороны, получает объяснение, почему некоторые дважды магические ядра (например, О-28) являются нестабильными: причина та же – при данном количестве протонов и нейтронов невозможно построить симметричные пространственные и электрические конструкции.

Еще одним важным результатом работы является установление правильного соотношения между знаком квадрупольного момента и формой атомных ядер. Общепринятое соотношение является ошибочным: его можно рассматривать как пример 60-летней «физической слепоты» (за 60 лет ни у одного физика не возникло сомнения, что соотношение между формой ядра и знаком квадрупольного момента может быть прямо противоположным, хотя на это явно указывает и геометрическая, и физическая интуиция). Истинная причина инверсии знака при вычислении электрического квадрупольного момента ядер в том, что нуклоны построены на основе односторонней поверхности Боя.

Заключение.

В рамках предложенной концепции, процесс построения атомных ядер можно представить как игру в «3-мерное Го».

Каждый «воображаемый» (правильный) тетраэдр в описанной тетраэдрической структуре можно рассматривать как точку пересечения 3-мерной сети для игры в Го. Камни в этой игре не гладкие, а имеют форму почти правильных тетраэдров. Три вершины оснований этих тетраэдров окрашены в 2 разных цвета, например, красный и зеленый. Имеется два вида камней: у одного вида две вершины красные и одна зеленая, а у другого – две вершины зеленые и одна красная. Камни соединяются друг с другом узлами, в которых сходятся вершины.

Правила игры в 3-мерное Го:

1. в узлах должны иметься вершины обоих цветов,

2. каждый камень присоединяется всеми тремя вершинами,

3. при присоединении камня можно произвольно изменять существующую конструкцию.

Цель игры заключается в построении наиболее симметричных пространственных конструкций, в узлах которых сочетание цветов также будет максимально симметричным.

Когда будут сыграны все «партии» в 3-мерное Го при числе камней от 2-х до 300, будут построены конструкции всех ядер, которые могут существовать в природе.

Автор полагает, что данная игра окажется весьма популярной в интеллектуальных кругах и у подростков, которые стремятся в науку и захотят развить пространственное воображение. Видимо, создавший мир Творец был любитель 3-мерного Го, и каждый, кто станет играть в эту игру, сможет почувствовать себя «подмастерьем» Творца.

ЛИТЕРАТУРА

1. В.А. Шашлов, Проективная картина мироздания // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.17848, 20.01.2013

2. В.А. Шашлов, О структуре легких ядер // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.17935, 07.03.2013

3. Бобошин И.Н. «Препринт МГУ», http://dbserv.sinp.msu.ru:8080/sinp/files/pp-825.pdf