Приведены общие формулы для расчета электрического и магнитного моментов атомных ядер, следующие из проективной модели строения нуклонов и ядер. Данные формулы используются для вычисления моментов ядер ⁶Li и ⁷Li.

Введение

Данная работа является прямым продолжением работы [1], знакомство с которой совершенно необходимо для понимания данной работы.

Постановка проблемы

Одной из главных задач ядерной физики является получение формул для вычисления Q₀ и µ, которые отражают реальное строение атомных ядер. Однако современные модели атомных ядер не позволяют рассчитать электрические и магнитные моменты атомных ядер. Причина заключается в том, что предлагаемые для вычисления этих моментов формулы не отражают реальную структуру атомных ядер.

1. Ошибочность общепринятой формулы для вычисления внутреннего квадрупольного электрического момента (Q₀) атомных ядер на первый взгляд не очень заметна: она заключается лишь в отсутствии коэффициента (-3). Однако это отличие носит принципиальный характер:

во-первых, общепринятая формула дает в 3 раза меньшее значение квадрупольного момента, поскольку величина входящего в формулу элементарного заряда в 3 раза больше минимальной величины заряда кварков (которые создают квадрупольный момент ядер),

во-вторых, общепринятая формула дает неверный знак квадрупольного момента, поскольку не учитывает, что кварки обладают внутренним зарядом, который имеет противоположный знак (из-за того, что поверхность нуклона является односторонней).

2. Общепринятая формула для вычисления дипольных магнитных моментов (µ) в корне ошибочна, поскольку получена в предположении, что нуклоны в ядрах совершают одночастичное движение и обладают магнитным моментом, порождаемым собственным (спиновым) моментом количества движения. Это не соответствует действительности:

во-первых, все нуклоны жестко закреплены в фиксированных участках ядерных конструкций, поэтому ни один нуклон не обладает орбитальным вращением,

во вторых, нуклоны в ядрах теряют свою индивидуальность и не обладают собственным магнитным моментом: входящие в их состав кварки (вместе со своими свойствами) «перераспределяются» между (n,m)-узлами.

Ядра ⁶Li и ⁷Li являются хорошим объектом для проверки того, какие формулы для расчета Q₀ и µ соответствуют действительности. Данные ядра различаются всего одним нейтроном, однако различие моментов этих ядер весьма велико. Ни в одной из известных автору работ не предпринято даже попытки объяснить причину столь большого различия.

Цель работы.

Цель работы – применить выведенные в [1] формулы для расчета электрического и магнитного моментов для стабильных изотопов ядер лития.

Другими словами, целью работы является получить из проективной модели строения атомных ядер экспериментальные значения моментов ядер лития: Q₀(⁶Li) ~ - 0,83 Фм², Q₀(⁷Li) ~ + 20,0 Фм², µ(⁶Li) ~ + 0,822 µ_я, µ(⁷Li) ~ + 3,256 µ_я.

Содержание работы:

• в первом разделе раскрывается физический смысл формул, в соответствие с которыми можно вычислить электрический и магнитный моменты атомных ядер,
• во втором и третьем разделах данные формулы используются для вычисления электрических и магнитных моментов, соответственно, ядер ⁶Li и ⁷Li.

I. Физический смысл формул для вычисления µ и Q₀

В основу расчетов положена модель нуклона в виде прямоугольного тетраэдра (тетраэдра, у которого одна из вершин составлена из 3-х прямых углов).

Реальная форма нуклонов гораздо сложнее, – это поверхность Боя. Поверхность Боя является односторонней поверхностью, в которой выделены 3 перпендикулярных друг другу лепестка. Эти лепестки можно рассматривать как глюонные струны, на концах которых располагаются валентные кварки. В предлагаемой модели глюонные струны представляют собой боковые ребра прямоугольного тетраэдра, а находящиеся на концах струн кварки – это вершины основания прямоугольного тетраэдра.

Примечание. Поверхность Боя приобретает форму, близкую к форме прямоугольного тетраэдра, в результате соединения со связкой проективных прямых, которая входит в состав каждого нуклона (и вообще – каждой частицы материи). Связка «обжимает» поверхность Боя, деформируя ее в прямоугольный тетраэдр.

Согласно предлагаемой модели нуклона, валентные кварки представляют собой лепестки поверхности Боя вместе с принадлежащей данному лепестку долей связки проективных прямых (вещественная часть связки выполняет функцию силовых линий единичного электрического заряда). При распределении связки прямых по трем лепесткам поверхности Боя, на каждый лепесток может приходиться только 1/3 или 2/3 доля связки, поэтому кварки могут иметь только 2 значения электрического заряда: 1/3 и 2/3.

Ядерные конструкции образуются в результате соединения заряженных вершин моделирующих нуклонов тетраэдров (это 3 вершины основания прямоугольных тетраэдров). При сближении нуклонов, они разворачиваются друг к другу таким образом, чтобы противоположно заряженные вершины были ориентированы навстречу друг другу. При этом расположенные в этих вершинах кварковые заряды сближаются на расстояние порядка 10^-14 см. На таком расстоянии кулоновская энергия взаимодействия кварков соседних нуклонов достигает величины нескольких Мэв. За счет этой энергии и осуществляется объединение нуклонов в атомные ядра.

Ядра – это конструкции, образованные из тетраэдров-нуклонов.

При соединении кварков образуются (n,m)-узлы, которые служат теми элементами конструкции ядра, которые соединяют нуклоны в единое целое: именно (n,m)-узлы осуществляют крепление нуклонов (тетраэдров) в ядерных конструкциях.

Каждое ядро характеризуется своим набором (n,m)-узлов. Этот набор носит название «кварковая формула». Кварковая формула показывает, каким образом распределены по (n,m)-узлам все (3*А) кварков, которые входят в состав данного ядра (А – количество нуклонов).

Из самого способа построения ядерных конструкций следует, что количество нейтронов и протонов должно быть примерно одинаковым. Причина состоит в том, что (n,m)-узлы могут образовываться лишь при условии, что количества входящих в них u-кварков и d-кварков примерно одинаково (если в узле будут преобладать заряды одного знака, то их кулоновское отталкивание «разорвет» узел). Поскольку абсолютная величина заряда d-кварков в 2 раза меньше, чем у u-кварков, то допустимо некоторое превышение количества d-кварков над количеством u-кварков. Это обстоятельство приводит к тому, что в тяжелых ядрах количество нейтронов превышает количество протонов.

Итак, соединение тетраэдров-нуклонов осуществляется благодаря кулоновскому притяжению. Интенсивность кулоновского притяжения достигает требуемой для соединения нуклонов величины за счет того, что принадлежащие соседним нуклонам кварки сближаются на расстояние, которое на порядок меньше размеров самих нуклонов. Другими словами, взаимодействие между нуклонами, приводящее к формированию атомных ядер, представляет собой не что иное, как электростатическое взаимодействие кварков соседних нуклонов, сближенных на расстояние ~ 10^-14 см.

1. Вычисление квадрупольного электрического момента.

Кварковая формула практически однозначно определяет распределение (n,m)-узлов по объему ядра, и тем самым, – форму ядра (с точностью до конформационных изменений ядерной конструкции). В свою очередь, зная пространственное распределение (n,m)-узлов, можно определить степень сферической не симметрии данного распределения: эта величина и представляет собой электрический квадрупольный момент ядра.

Ядерные конструкции имеют 2 особенности, вследствие которых квадрупольный момент необходимо вычислять в соответствие с формулой, которая отличается от формулы для вычисления квадрупольного момента атомных или молекулярных объектов:

• величина создающих квадрупольный момент кварковых зарядов в 3 раза меньше элементарного заряда,
• внутри ядра знак заряда кварков отличается от знака заряда тех же кварков во внешнем пространстве.

Именно вследствие этих двух особенностей, в формулу для вычисления квадрупольного момента атомных ядер необходимо ввести множитель (-3), в результате чего итоговая формула для вычисления квадрупольного момента ядер принимает вид:

Q₀ ~ - 3*(1/e)*∑ q_α*[3(z_α)² - (r_α)²]

Второе из указанных обстоятельств позволяет исправить общепринятое (неверное) соотношение между знаком Q₀ и формой ядра, согласно которому большинство ядер имеют вытянутую форму. Большая часть ядер обладает собственным моментом количества движения, т.е. находятся в состоянии вращения, вследствие чего должны иметь сплюснутую форму (планеты сплюснуты в плоскости своего вращения, – почему это не должно быть справедливо и для ядер?). Именно это утверждает приведенная формула: положительное значение Q₀ достигается при отрицательной величине множителя [3(z_α)² - (r_α)²], а отрицательное значение этого множителя соответствует именно сплюснутым конструкциям: (r_α)² > 3(z_α)².

Большая часть ядер имеет сплюснутую форму.

При вычислениях используется модель конституэнтных кварков, согласно которой масса каждого кварка сконцентрирована в одной точке (совпадающей с электрическим центром лепестка) и равна 1/3 массы нуклона: m_q ~ (1/3)m_n ~ (1/3)m_p. Соответственно, масса каждого (n,m)-узла имеет величину m_(n,m) ~ (1/3)*(n + m)*m_p.

Зная массы (n,m)-узлов и их расположение друг относительно друга, вычисляется положение центра инерции ядерной конструкции. Проходящая через этот центр ось симметрии конструкции принимается в качестве оси z.

Определив центр инерции и ось z, в соответствие с указанной формулой легко вычисляется Q₀.

2. Вычисление дипольного магнитного момента.

Описанная конструкция атомных ядер заставляет совершенно по-новому вычислять магнитный момент ядер. Этот момент нельзя получить, складывая орбитальные и спиновые магнитные моменты отдельных нуклонов по той простой причине, что в ядрах индивидуальные нуклоны отсутствуют. Соответственно, не существуют и магнитные моменты отдельных нуклонов (ни орбитальные, ни спиновые).

Магнитные моменты ядер следует находить путем суммирования магнитных моментов, создаваемых (n,m)-узлами.

В общих чертах алгоритм вычисления магнитного момента ядер таков.

Прежде всего, определяется орбитальный момент ядра, обусловленный суммированием орбитальных моментов составляющих ядро нуклонов. Как указано в работе [1], каждый нуклон обладает орбитальным моментом ℓ_N = 1/3. При объединении нуклонов в ядро, эти моменты компенсируют друг друга. Если происходит сложение моментов, то образуется ядро с избыточной энергией вращения и за чрезвычайно короткое время эта энергия «высвечивается», после чего ядро переходит в основное состояние.

На основании этого можно заключить, что атомные ядра, содержащие четное число нуклонов, должны обладать нулевым значением орбитального момента. С другой стороны, орбитальный момент ядер, содержащих нечетное число нуклонов, должен иметь величину ℓ_N = 1/3.

Однако в атомных ядрах имеется еще один механизм образования орбитального момента. Этот механизм состоит в преобразовании спиновых моментов кварков, составляющих (n,m)-узлы, которые располагаются на оси вращения (оси симметрии) данного ядра. Данное преобразование осуществляется потому, что кварки в (n,m)-узлах жестко связаны друг с другом, а сами (n,m)-узлы также жестко связаны в ядерной конструкции. Благодаря наличию этих связей, спиновые моменты кварков данного (n,m)-узла передаются ядру, как целому. Данный орбитальный момент обозначим ℓ_(n,m).

Примечание. Спины (n,m)-узлов, не лежащие на оси вращения, образуют «пару вращений», за счет которой ядра приобретают поступательное движение.

В совокупности указанные 2 причины определяют суммарный орбитальный момент ядра ℓ = ℓ_N + ℓ_(n,m). Именно благодаря этому моменту возникает магнитный момент ядра, который вычисляется по формуле:

М = µ_я*(1/K)*[ℓ(ℓ +1)]^1/2*∑ 3(q_α/e)*k_α²

Коэффициент «k_α» показывает, во сколько раз расстояние от данного (n,m)-узла до оси вращения больше (или меньше) стороны основания прямоугольного тетраэдра (а ~ 1,732 Фм), а коэффициент «К» показывает, во сколько раз момент инерции данного ядра превышает (эталонный) момент инерции I₀, определяемый массой и размером протона (I₀ ~ m_p*а² ~ 5,02*10^-50 г*см²). Остальные используемые в обеих формулах общепринятые обозначения приведены в [1].

Магнитные моменты ядер создаются благодаря вращению заряженных (n,m)-узлов, которое эти узлы совершают вместе с ядром.

В следующих 2-х разделах данные формулы применяются для вычисления электрического и магнитного моментов ядер лития. На приводимых далее фотографиях моделей ядер ⁶Li и ⁷Li, белые тетраэдры соответствуют нейтронам, зеленые – протонам, синие вершины – это u-кварки, а желтые – d-кварки.

II. Вычисление Q₀(⁶Li) и µ(⁶Li)

Конструкция ядра ⁶Li показана на фото 1а, 1б, 1в.

Первое фото – это вид спереди, второе фото – вид сверху, третье – вид снизу. Данная конструкция представляет собой соединение 2-х конструкций из 3-х нуклонов, которые соответствуют ядрам ³Н и ³Не (это хорошо видно на фото 1в).

Величина спинового момента ядра ⁶Li получается следующим образом.

В ядре ⁶Li все 3*6 = 18 валентных кварков распределены по 5-ти (n,m)-узлам в соответствие со следующей кварковой формулой: F_q(⁶Li)= (3,3) + 2(2,2) + 2(1,1).

В каждом из (2,2)-узлов имеются 2 пары одинаковых кварков, спины которых компенсируют друг друга. Вследствие этого спин каждого (2,2)-узла равен нулю.

В (1,1)-узлах спины складываются, вследствие чего каждый (1,1)-узел обладает спином s(1,1) = 1/6 + 1/6 = 1/3 (спиновый момент кварка имеет величину 1/6 [2]).

В (3,3)-узле спины 2-х пар одинаковых кварков компенсируют друг друга, как это имеет место в (2,2)-узле. Остальные 2 кварка (u-кварк и d-кварк) образуют спин 1/3, как в (1,1)-узле, поэтому s(3,3) = 1/3.

Подставляя указанные значения спинов в кварковую формулу, находим: s(⁶Li) = 1/3 + 2*0 + 2*1/3 = 1, что находится в полном согласии с экспериментальными данными.

Примечание. Согласно оболочечной модели, третий протон и третий нейтрон в ⁶Li находятся в р-состоянии, в котором проекция момента количества движения каждой частицы имеет величину j₁ = j₂ = 3/2. Следовательно, максимальная величина суммарного спинового момента этих 2-х частиц (и всего ядра ⁶Li) должна составлять j = j₁ + j₂ = 3/2 + 3/2 = 3. Однако экспериментально измеряемый спин ядра ⁶Li имеет величину j = 1. В оболочечной модели это противоречие не находит разрешения.

1. Вычисление электрического квадрупольного момента ⁶Li.

Ось симметрии данной конструкции проходит через (3,3)-узел (в центре фото 1б) и отмеченную (черным цветом) точку в центре фото 1в. Это ось вращения ядра ⁶Li.

Центр инерции ядра ⁶Li располагается на оси симметрии на расстоянии z₃ ~ 0,9 Фм от вершины (от (3,3)-узла). Соответственно, множитель [3(z_α)² - (r_α)²] для (3,3)-узла равен [3*(0,9)² – (0,9)²] ~ 2*(0,9)² ~ + 1,62 Фм²,

Абсолютная величина z-координаты каждой пары (2,2)-узла имеет величину z₂ ~ 0,6 Фм, а z-координата каждой пары (1,1)-узла имеет величину z₁ ~ 0,1 Фм. Поэтому для каждого из (2,2)-узлов множитель [3(z_α)² - (r_α)²] имеет величину [2*(0,6)² - (0,866)²] ~ - 0,03 Фм², а для (1,1)-узлов этот множитель равен [3*(0,1)² - (1,41)²] ~ - 1,97 Фм².

Подставляя данные величины в исходную формулу, получаем: Q₀ ~ - 3*1*(1)*(+1,62) - 3*2*(2/3)*(-0,03) - 3*2*(1/3)*(-1,97) ~ - 4,86 + 0,12 + 3,94 ~ - 0,80 Фм².

Учитывая предельную простоту используемой модели, полученное согласие с экспериментальным значением можно считать более чем удовлетворительным.

Примечание. В рамках стандартных моделей атомного ядра также предпринимались попытки вычисления Q₀(⁶Li), однако эти попытки не увенчались успехом. В этих работах даже не был получен ответ на вопрос, почему Q₀(⁶Li) имеет столь малую величину, не говоря уж о том, чтобы получить численное значение (и правильный знак!) этой небольшой величины с точностью несколько процентов.

2. Вычисление магнитного дипольного момента ⁶Li.

Орбитальный момент инерции ядра ⁶Li определяется следующим образом. Поскольку ядро содержит четное число нуклонов, то ℓ_N = 0. Соответственно, орбитальный момент порождается только спиновыми моментами кварков, составляющих (3,3)-узел, который расположен на оси вращения. Как показано выше, s_(3,3) = 1/3, поэтому ℓ = ℓ_N + s_(3,3) = 0 + 1/3 = 1/3.

Поскольку ось вращения проходит через (3,3)-узел, то заряд данного узла не вносит вклад в магнитный момент. Соответственно, магнитный момент создается исключительно зарядами двух (2,2)-узлов и двух (1,1)-узлов. Расстояния (1,1)-узлов и (2,2)-узлов от оси вращения равны соответственно r₁ ~ 1,41 Фм, r₂ ~ 0,866 Фм. Следовательно, ∑ 3(q_α/e)*k_α² ~ 2*3*[(2/3)*(0,866/1,732)² + (1/3)*(1,41/1,732)²] ~ 2*[1/2 + 0,663] ~ 2,325.

Вклад этих же 4-х (n,m)-узлов (включающих в себя 12 кварков) в момент инерции ядра ⁶Li в единицах m_p*а² = 1, имеет величину К_(n,m) ~ 2*[4*(1/3)*(0,866/1,732)² + 2*(1/3)*(1,41/1,732)²] ~ (4/3)*[1/2 + 0,663] ~ 1,55.

Вклад в момент инерции остальных 6-ти кварков, составляющих (3,3)-узел, значительно меньше. Эти кварки лежат на оси вращения, и если бы кварки были точечными, то этот вклад вообще был бы равен нулю. Однако, кварк – это лепесток поверхности Боя, и масса кварка распределена по этому лепестку. Поскольку масса кварка составляет 1/3 массы нуклона, а среднее расстояние распределенной массы кварка от оси вращения равно ~ 0,4*а, то в единицах m_p*а² = 1 добавка к моменту инерции от одного кварка (3,3)-узла имеет величину К₁ ~ (1/3)*(0,4)² ~ 0,053. Соответственно, вклад всех 6-ти кварков этого узла составляет К_(3,3) ~ 6*К₁ ~ 6*0,053 ~ 0,32. Таким образом, общий момент инерции ядра ⁶Li имеет величину К ~ К_(n,m) + К_(3,3) ~ 1,55 + 0,32 ~ 1,87.

Подставляя полученные величины в основную формулу, получаем: М ~ µ_я*(1/1,87)*[1/3(1/3 +1)]^1/2*2,325 ~ 0,83 µ_я. Данная величина также находится в очень хорошем согласии с экспериментом.

III. Вычисление Q₀(⁷Li) и µ(⁷Li)

Конструкция ядра ⁷Li совершенно отлична от конструкции ядра ⁶Li. Дело в том, что еще один тетраэдр-нейтрон не может присоединиться к конструкции ⁶Li без того, чтобы не внести существенное нарушение симметрии данной конструкции. Вследствие этого данная несимметричная конструкция оказывается чрезвычайно неустойчивой (она может проявляться в виде изомера с очень малым временем жизни).

Реальная конструкция ядра ⁷Li показана на фото 2а, 2б, 2в.

Первое фото – это вид спереди, второе фото – вид сверху, третье – вид снизу. Данную конструкцию можно рассматривать как соединение 2-х конструкций из 3-х нуклонов, которые соответствуют ядрам ³Н, с помощью вставленного между этими конструкциями тетраэдра-протона (это хорошо видно на фото 2а).

С достаточно хорошей точностью, ось симметрии данной конструкции проходит через общее ребро 4-х тетраэдров, которое соединяет два наиболее крупных (n,m)-узла: (2,4)-узел и (2,3)-узел. В действительности, ось вращения несколько смещена в сторону двух (2,1)-узлов, однако это отличие вносит погрешность, не более нескольких процентов.

Кварковая формула ядра ⁷Li имеет вид: F_q(⁷Li)= (2,4) + (2,3) + 2(2,1) + 2(1,1). Данная формула показывает распределение находящихся в ядре ⁷Li кварков (в количестве 3*7 = 21 штук) по 6-ти (n,m)-узлам, которые имеются в ядерной конструкции ⁷Li.

Покажем, каким образом в ядре ⁷Li образуется спиновый момент количества движения, равный j = 3/2.

Особенностью ядра ⁷Li является то, что один из нуклонов (протон) совершает вращение относительно остальной части конструкции (эта особенность уже обсуждалась в конструкциях ядер ³Н и ³Не [3]). Данный протон (на фото 2а он расположен на переднем плане) вносит вклад s_р = 1/2. В эту величину входит спин d-кварка в составе (2,3)-узла, поэтому данный узел (несмотря на то, что он является нечетным) вносит нулевой вклад в суммарный спин. Также нулевой спин имеет (2,4)-узел, а спины 2-х (2,1)-узлов и 2-х (1,1)-узлов имеют величины 2*(1/6) = 1/3 и 2*(1/3) = 2/3. В итоге, находим s(⁷Li) = 1/2 + 1/3 + 2/3 = 3/2, что совпадает с экспериментальным значением.

1. Вычисление электрического квадрупольного момента ⁷Li.

Центр инерции ядра ⁷Li располагается вблизи середины общего ребра 4-х тетраэдров, соединяющего (2,4)-узел и (2,3)-узел. Направляя ось z вдоль этого ребра, получаем, что абсолютные величины z-координаты этих узлов равны половине стороны основания прямоугольного тетраэдра: z_2,4 ~ z_2,3 ~ а/2 ~ 0,866 Фм.

Заряд (2,4)-узла равен нулю, поэтому он не вносит вклад в квадрупольный момент: Q_2,4 = 0. Заряд (2,3)-узла равен 1/3, поэтому вклад данного узла имеет величину Q_2,3 ~ - 3*(1/3)*[3*(0,866)² – (0,866)²] ~ - 2*(0,866)² ~ - 1,5 Фм².

Все остальные (n,m)-узлы располагаются в плоскости (х,у) на расстоянии от оси вращения r_α ~ 1,5 Фм. Вклад этих 2-х (2,1)-узлов и 2-х (1,1)-узлов имеет величину 2*Q_2,1 + 2*Q_1,1 ~ - 3*2*(1)* [0 - (1,5)²] - 3*2*(1/3)*[0 - (1,5)²] ~ 8*2,25 ~ + 18 Фм².

В сумме получаем: Q₀(⁷Li) ~ Q_2,3 + 2*Q_2,1 + 2*Q_1,1 ~ - 1,5 Фм² + 18 Фм² ~ + 17,5 Фм².

Полученная величина выходит за рамки погрешности вычислений. Причина, вероятно, заключается в том, что не было учтено «сплющивание» ядра вследствие его вращения. Сплющивание приводит к тому, что (2,1)-узлы и (1,1)-узлы удаляются от оси вращения. Достаточно, чтобы это удаление составляло 10%, чтобы достичь согласия с экспериментальным значением: (1,1)²*18 - 1,5 ~ + 20 Фм².

2. Вычисление магнитного дипольного момента ⁷Li.

Как было отмечено выше, особенностью ядра ⁷Li является то, что нечетный протон совершает самостоятельное вращение. Соответственно, данный протон вносит вклад в магнитный момент, составляющий примерно 2,79µ_я. Остальная часть конструкции ядра не обладает орбитальным вращением и не вносит вклад в магнитный момент.

Данная ситуация повторяет ту, которая имеет место в ядре ³Н, в котором нечетный протон «зажат» между двумя нейтронами [3]. В данном случае функцию 2-х нейтронов выполняют конструкции 2-х тритонов (ядер ³Н). По этой причине «сжимающее» действие на протон является более сильным, что приводит к еще большему уменьшению момента инерции протона. В свою очередь, следствием этого является еще большее увеличение магнитного момента: если в тритоне эта добавка составляет 7%, то в ядре ⁷Li добавляется еще 9%, и в итоге получается µ(⁷Li) ~ 1,16*2,79µ_я ~ 3,24µ_я.

Заключение

В данной работе предпринята попытка максимально понятно изложить физические принципы, в соответствие с которыми следует вычислять электрический и магнитный моменты атомных ядер, исходя из гипотезы, что ядра представляют собой жесткие конструкции, построенные из нуклонов, имеющих форму прямоугольных тетраэдров.

Примечание. В относительных величинах жесткость ядерных конструкций не велика: по этому параметру ядра уступают атомам, и сродни молекулам.

Ядерные конструкции образуются за счет того, что присущие нуклонам кварковые заряды располагаются в 3-х вершинах оснований указанных тетраэдров, и эти заряды способны за счет кулоновского взаимодействия образовывать (n,m)-узлы. Данные (n,m)-узлы являются элементами, скрепляющими тетраэдры-нуклоны в ядерные конструкции.

Именно (n,m)-узлы определяют электрический и магнитный моменты ядер.

Электрический момент обусловлен пространственным расположением (n,m)-узлов.

Магнитный момент обусловлен орбитальным вращением (n,m)-узлов вместе с вращением ядра, как целого.

Вычисления Q₀ и µ, проведенные в соответствие с новыми формулами для 2-х стабильных изотопов ядер лития, привели к результатам, совпадающим с значениями Q₀ и µ, полученным экспериментально. На основании этого сделан вывод: тетраэдрическая модель нуклонов и «конструктивистская» модель ядра соответствуют действительности.

В следующей работе данные вычисления будут уточнены с использованием компьютерной геометрии. Кроме того, будут проведены вычисления электрического и магнитного моментов ядер следующих 2-х элементов таблицы Менделеева: бериллия и бора. Если для этих 2-х элементов также будет получено совпадению с экспериментом, то даже у Академии Наук не должно остаться сомнений, что описанные конструкции атомных ядер и основанные на этих конструкциях алгоритмы вычисления электрических и магнитных моментов ядер отражает объективную реальность.

Примечание. Автор вызывает Академию Наук на «капиталистическое» соревнование: кто с большей точностью рассчитает электрические и магнитные моменты стабильных ядер от водорода до кислорода. В качестве срока подведения предварительных итогов соревнования автор предлагает 10 июля 2015 года

Автор предупреждает, что Академия не сможет избежать поражения, если будет использовать общепринятые формулы для расчета Q₀ и µ (даже если задействует все имеющиеся в ее распоряжении суперкомпьютеры). Это негативно скажется на «имидже» Академии, который и так находится на не очень высоком уровне (за последние 2 десятилетия не получено ни одного выдающегося научного результата). Поэтому автор полагает, что для страховки от поражения, Академия «отрядит» из своего многочисленного штата одного сотрудника, который проведет вычисления в соответствие с формулами, приведенными в данной работе (отвлечение одного м.н.с. на 3-4 месяца не помешает Академии выполнять свои научные программы).

Если данный сотрудник получит те же результаты, что и автор, то соревнование завершится «вничью», однако эта «ничья» будет существенным шагом в познании строения атомного ядра (что, является одной из целей отделения ядерной физики Академии Наук).

Через несколько дней (8 февраля) День российской науки и, может быть, хотя бы «ради праздника» Академия Наук не зачислит данную работу по разряду «псевдонауки». Если работа выполнена с помощью моделей из бумаги и пластилина, а не на Большом Адронном Коллайдере, это еще не означает, что работа не имеет физического смысла.

Автор выражает надежду, что Академия Наук примет брошенный вызов

Выводы

Приведены формулы для расчета электрических и магнитных моментов атомных ядер, учитывающие следующие обстоятельства:

• моменты формируются кварковыми зарядами, величина которых кратна (1/3)е,
• кварки имеют внутренние заряды, знак которых противоположен внешнему заряду,
• в ядрах кварковые заряды нуклонов объединены в (n,m)-узлы,
• в основном состоянии ядра могут находиться в состоянии вращения.

Основные выводы работы:

1. электрический квадрупольный момент атомных ядер обусловлен расположением (n,m)-узлов в конструкции ядра,

2. магнитный дипольный момент ядер обусловлен вращением (n,m)-узлов, которое они совершают вместе с вращением ядра,

3. величины Q₀ и µ, вычисленные для ⁶Li и ⁷Li на основе данной физической модели, находятся в хорошем согласии с экспериментальными значениями.

4. спины ⁶Li и ⁷Li получаются в результате сложения спиновых моментов составляющих эти ядра (n,m)-узлов и нуклонов.

ЛИТЕРАТУРА

1. В.А. Шашлов, Вычисление электрического и магнитного моментов атомных ядер // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.20024, 16.01.2015

2. В.А. Шашлов, О происхождении «аномального» магнитного момента нуклонов // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.19768, 17.11.2014

3. В.А. Шашлов, Раскрыта тайна строения нуклонов и атомных ядер // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.19626, 04.10.2014