Введение

Месяц назад на сайте «Академия Тринитаризма» появилась работа [1] с описанием генератора Росси, в котором, вероятно, реализуются низкоэнергетические ядерные реакции LENR (Low Energy Nuclear Reactions). Как следует из описания генератора, одним из компонентов рабочего тела является литий и в результате работы происходит превращение ядер ⁷Li в ядра ⁶Li.

С другой стороны, за неделю до этого, автор опубликовал работу [2], в которой описана структура ядер ⁷Li, ⁶Li. Если эта структура соответствует действительности, она должна влиять, а возможно, и обуславливать протекание LENR-процессов. Необходимо исследовать влияние структуры ядер ⁷Li, ⁶Li в осуществлении LENR. Первый этап такого исследования и представлен в данной работе.

Постановка проблемы

Мощные источники энергии могут работать исключительно на трансмутациях ядер (в атомных процессах изменения энергии на много порядков меньше, а элементарные частицы, в большинстве своем, не стабильны). Имеется, правда, возможность создания источника энергии с использованием нейтрино [3], но это – «другая песня».

Проблема в том, чтобы найти оптимальный способ ядерных превращений, позволяющий получать максимальный выход заключенной в ядрах энергии в возможно более «мягких» условиях. Нахождению такого способа и посвящена данная работа.

Цель работы

Целью работы является применение разработанной автором модели строения атомных ядер для понимания механизма работы и совершенствования генераторов LENR.

Содержание работы

В первой части рассмотрен возможный механизм взаимодействия ядер ⁷Li с ядрами Ni, который приводит к выделению энергии в LENR-генераторах.

Во второй части рассмотрено строение ядра ⁹Ве в проективной модели нуклонов, и приведены оценки электрического и магнитного моментов ядер ⁹Ве.

В третьей части рассматривается возможность замены лития на бериллий, что должно существенно повысить эффективность генераторов LENR.

В Дополнении указан еще один возможный тип частиц темной материи.

I. Механизм работы LENR-генераторов

Описание LENR-генератора Росси изложено во многих работах, опубликованных в Интернете за последние 3 месяца. Результаты работы генератора весьма убедительны. Дело даже не столько в получении избыточного количества энергии, а в факте изменения изотопного состава рабочего вещества, что может быть объяснено исключительно превращениями ядер (если, конечно, не было тривиальной подмены образцов).

Сразу приведу основной вывод данного раздела:

процесс, приводящий к выделению энергии в LENR-генераторах, это – взаимодействие ядер ⁷Li с ядрами Ni.

Ключевым фактором, который позволяет осуществить данное взаимодействие, является то, что в ядре ⁷Li имеется полость, в которой могут собираться электроны, тем самым компенсируя заряд ядра. Когда в полости соберется 4 электрона, ядро ⁷Li приобретет отрицательный заряд, и вместо кулоновского отталкивания будет иметь место притяжение ядер ⁷Li и Ni (любого изотопа никеля). За счет этого притяжения и осуществляется слияние ядер ⁷Li и Ni, при котором происходят ядерные преобразования (изменяется конструкция ядер), результатом чего является выделение энергии.

Полость в конструкции ядра ⁷Li хорошо видна в центре фото 2в в работе [2]. Точно такая же полость имеется в ядре ⁹Ве (раздел II, фото 1в).

Полость имеет форму правильного тетраэдра, ребро которого равно удвоенному радиусу нуклона: а ~ 2R ~ 1,732 Фм. Боковая поверхность этого тетраэдра образована основаниями 3-х прямоугольных тетраэдров, с помощью которых моделируется форма нуклонов (реальная форма нуклонов гораздо сложнее: это – поверхность Боя, см. [4]).

Вершины полости образованы (n,m)-узлами. Напомню, что (n,m)-узлы представляют собой небольшие по размерам участки ядра, в которых собраны валентные кварки соседних нуклонов: «n» – количество u-кварков, «m» – количество d-кварков в данном узле. (n,m)-узлы выполняют важнейшую функцию в формировании ядра, скрепляя входящие в состав ядра нуклоны. Ядерные конструкции образуются за счет кулоновского притяжения кварков в (n,m)-узлах.

Примечание. Никакого специфического (сильного) взаимодействия для образования атомных ядер не требуется: необходимо лишь, чтобы (+) и (-) заряженные кварки находились в разных частях нуклона. Аналогичным образом молекулы образуются за счет взаимодействия (+) и (-) зарядов разных частей атомов: ядер и электронов. Согласно проективной модели строения адронов, каждый кварк располагается в своем лепестке поверхности Боя, что делает возможным объединение нуклонов в атомные ядра.

Нижняя грань полости является открытой: именно через нее электроны попадают внутрь полости. Однако каким образом это происходит и почему электроны способны находиться в столь малом объеме? Чтобы ответить на эти вопросы, необходимо рассмотреть процесс слияния ядер лития и никеля с самого начала.

В исходном состоянии имеются микрочастицы никеля, поверхность которых омывается расплавом лития (Т_плав = 454 ⁰К), благодаря чему атомы лития находятся в максимально тесном контакте с атомами никеля. При температурах выше 1000 ⁰С в расплаве с атомами и ионами водорода Н⁺ (способными присоединять электроны), большая часть атомов лития находится в ионизированном состоянии ⁷Li⁺.

Радиус иона ⁷Li⁺ равен r₁ ~ 0,76*10^-8 см, радиус атома никеля r_Ni ~ 1,24*10^-8 см. Исходное расположение ядер ⁷Li (в составе ионов ⁷Li⁺) и ядер Ni (в составе атомов Ni на поверхности микрочастиц) показано на схеме:

         III                       II                                I

Ni ----- r₃ ----- | е… ----- r₂ ----- …е | | е,е | ----- r₁----- ⁷Li

Крайние точки показывают положение ядер Ni и ⁷Li. В средней части схемы вертикальными чертами отмечены границы электронных оболочек атомов Ni и ионов ⁷Li⁺: первая оболочка содержит 28 электронов, а вторая оболочка – 2 электрона. Расстояние от ядра никеля до внутренней поверхности электронной оболочки (r₃) примерно в 28 меньше радиуса атома никеля: r₃ ~ (1/28)*1,24*10^-8 см ~ 0,05*10^-8 см. Соответственно, толщина оболочки r₂ ~ r_Ni - r₃ ~ 1,19*10^-8 см (большая часть атома – это электронная оболочка).

В исходном состоянии расстояние между ядрами лития и никеля составляет r₁ + r_Ni ~ 2*10^-8 см. По ядерным масштабам, это очень большая величина: она на 5 порядков превышает радиус ядра лития. Энергия кулоновского взаимодействия этих ядер в 3*28 = 84 раза превышает энергию взаимодействия единичных зарядов. Это означает, что кулоновский барьер, препятствующий слиянию ядер лития и никеля, является чрезвычайно широким и высоким. Для частиц с энергией порядка 0,1 эв (именно такую энергию имеют ядра лития и никеля при температуре ~ 1000 ⁰С) вероятность преодоления данного барьера пропорциональна экспоненте с отрицательным показателем порядка 10⁵, что является пренебрежимо малой величиной (за все время существования Вселенной не должно произойти ни одного акта слияния).

Ясно, что сближение ядер лития и никеля возможно только при учете дополнительных физических эффектов, позволяющих компенсировать столь высокий и широкий барьер. Рассмотрим процесс слияния ядер ⁷Li (в составе иона ⁷Li⁺) с ядрами Ni в виде последовательности указанных на схеме 3-х этапов: I, II, III.

I этап. На данном этапе ядро ⁷Li преодолевает расстояние r₁ ~ 0,76*10^-8 см.

Имеется, по крайней мере, 2 механизма реализации данного этапа, которые можно именовать 1) химико-физический, 2) физико-химический.

1) Непосредственно за ионом ⁷Li⁺ располагаются атомы водорода Н, которые «отбирают» у иона ⁷Li⁺ два электрона, превращаясь в отрицательные ионы Н^-. Данный процесс еще более эффективен, если в нем участвуют положительные ионы Н⁺ (протоны).

Свой вклад в «освобождение» иона ⁷Li⁺ от 2-х электронов могут вносить и атомы Ni, у которых недостает 2-х электронов, чтобы сделать внешнюю d-оболочку замкнутой: принадлежащие иону ⁷Li⁺ электроны могут встраиваться в d-оболочку Ni.

В результате, принадлежащие иону ⁷Li⁺ электроны смещены в сторону никеля и водорода (оболочка ⁷Li⁺ сильно поляризована) и на поверхности никелевых микрочастиц образуется слоистая структура (подобная жидкому кристаллу): Ni^- – ⁷Li⁺ – H^- – Al⁺.

В рабочем веществе ионы водорода H⁺ находятся в избытке. Обладая высокой подвижностью, эти ионы с высокой вероятностью попадают в область связи ⁷Li⁺ – H^-. В результате связь разрывается и возникает кулоновское отталкивание, которое «выбивает» ядро ⁷Li из своего положения в направлении атома Ni. Одновременно увеличивается притяжение ядра ⁷Li электронной оболочкой атома никеля. Действие этих 2-х причин приводит к тому, что ядро ⁷Li приобретает импульс в направлении атома Ni.

2) В s-состоянии вероятность нахождения электронов в ядре не равна нулю. Именно по этой причине имеет место К-захват, который является одним из видов β-распада. Для легких атомов (ионов) вероятность К-захвата чрезвычайно мала, поскольку электронные оболочки находятся на большом расстоянии от ядра. Однако в нашем случае s-орбиталь, на которой находятся 2 электрона иона ⁷Li⁺, сильно поляризована, поэтому вероятность того, что эти электроны проходят через ядро ⁷Li, может иметь столь же большую величину, как для атомов, в которых реализуется К-захват.

При прохождении через ядро ⁷Li, электрон может оказаться в описанной выше полости и остаться в ней (более подробно это описано на втором этапе). В этом случае ион ⁷Li⁺ становится похож на атом водорода (точнее – на ион гелия). Ядро этого иона способно совершить переход через свою электронную оболочку, содержащую всего один электрон, так же, как это происходит с протонами при автопротолизе молекул воды. Осуществив такой переход, ядро ⁷Li оказывается в электронной оболочке атома Ni.

Каждый из указанных 2-х механизмов (тем более, их совместное действие) приводит к тому, что в рабочем веществе LENR-генератора происходит непрерывное проникновение ядер ⁷Li в электронные оболочки поверхностных атомов Ni. Данный процесс представляет собой первый этап сближения ядер ⁷Li и Ni.

II этап. Прохождение ядром ⁷Li электронной оболочки атома Ni.

Как видно из схемы, большую часть расстояния между ядрами ⁷Li и Ni занимает электронная оболочка никеля. Эта оболочка представляет для ядер ⁷Li потенциальную яму, центр которой располагается вблизи центральной части оболочки (в р-оболочке М-слоя). При удалении ядра ⁷Li от центральной части оболочки, количество электронов с противоположной стороны увеличивается, и этот избыток создает силу, которая стремится возвратить данное ядро в центральную часть оболочки.

Глубина потенциальной ямы U ~ 0,1е*E_об*(1/2)r₂ ~ 3 эв, здесь е – элементарный заряд, E_об ~ 5*10⁹ в/см – среднее значение напряженности электрического поля внутри оболочки. Эта глубина на 1,5 порядка превышает тепловую энергию, поэтому ядра ⁷Li могут находиться в электронной оболочке атома Ni длительное время. За это время ядро ⁷Li совершает множество столкновений с электронами (импульсы электронов и ядра ⁷Li примерно одинаковы, поэтому столкновения не выбивают ядра из оболочки). Часть этих столкновений приводит к тому, что электроны попадают в описанную выше полость в ядре ⁷Li и «застревают» в ней, уменьшая электрический заряд данного ядра.

Рассмотрим строение данной полости более подробно.

Каждая из 3-х боковых граней полости образована основанием моделирующего нуклон прямоугольного тетраэдра и имеет вид, показанный на рис. 3 работы [5]. Данное основание не является плоским, наоборот, это криволинейная поверхность, составленная из частей 3-х лепестков поверхности Боя (в терминах Стандартной Модели, лепестки – это глюонные струны, в вершинах которых располагаются валентные кварки). В центре основания остается отверстие, не занятое ни одним из 3-х лепестков. Электрон может «просочиться» в это отверстие и оказаться внутри нуклона.

Термин: «внутри нуклона» не означает, что электрон оказывается под поверхностью нуклона (где располагаются морские кварки). Поверхность Боя имеет внутренние «пустоты», и электрон может оказаться в одной из этих пустот (см. [4]).

Электрон в «пустотах» внутри нуклона существенно отличается от электрона в свободном пространстве. Лепестки столь сильно сдавливают электрон, что для него перестает выполняться принцип неопределенности: лепестки слишком «тяжелы», чтобы заключенный внутри них электрон был способен совершать нулевые колебания (для этого нужно было бы деформировать лепесток, что электрону не под силу).

Примечание. Наглядно процесс «поглощения» электрона лепестками поверхности Боя можно представить как процесс попадания маленькой мушки в плотный цветочный бутон, лепестки которого обладают клейкими свойствами.

Попав в «пустоты» нуклона, электрон становится составной частью новой частицы, которую можно назвать «нуклон+электрон»: (N+е). Данная частица может существовать в двух разновидностях: «протон+электрон» (N_р+е) и «нейтрон+электрон» (N_n+е).

(N_n+е)-частица имеет отрицательный заряд и массу, близкую к массе антипротона. Вероятно, данная частица, также как и нейтрон, является нестабильной

(N_р+е)-частица имеет нулевой заряд и может оказаться столь же стабильной, как протон. Данная частица может служить частицей темной материи (Дополнение).

Гипотеза существования (N_р+е)-частиц допускает экспериментальную проверку (см. Дополнение).

Если гипотеза соответствует действительности, то за время пребывания в электронной оболочке никеля, ядро ⁷Li может «захватить» 3-4 электрона. В первом случае эффективный заряд этого ядра становится равным нулю и кулоновский барьер исчезает. Во втором случае суммарный заряд ядра станет отрицательным, отталкивание сменится на притяжение и ядро лития (с внедренными в его нуклоны электронами) устремится к ядру Ni: кулоновское притяжение будет способствовать сближению ядер.

III этап. Прохождение заключительного отрезка пути длиной r₃ ~ 5*10^-10 см.

В ядерных масштабах эта величина все еще чрезвычайно велика: она на 3 порядка превышает характерный размер ядер. Однако после того, как нуклоны ядра ⁷Li «захватят» 3-4 электрона, кулоновский барьер либо перестает существовать, либо между ядрами возникает кулоновское притяжение, которое подталкивает ядра друг к другу.

Характерной особенностью поверхности ядер Ni является то, что на ней имеются элементы, которые «подходят» к полости в ядре ⁷Li как «ключ к замку». Таким «ключом» являются любой прямоугольный тетраэдр, который имеется на поверхности ядер Ni.

Прямоугольный тетраэдр меньше правильного тетраэдра, и может вставляться в полость прямоугольной вершиной «до упора». При этом все 3 (n,m)-узла в основаниях этих тетраэдров попарно совпадут друг с другом: «ключ» будет вставлен в «замок». В результате, на короткое время возникает ядерная конструкция, включающая в себя (28 + 3) = 31 протонов и (N + 4) нейтронов, здесь N – число нейтронов в изотопе Ni, который вступает в реакцию. Энергетически наиболее выгодным изменением данной ядерной конструкции является перемещение одного нейтрона от ядра лития к ядру никеля.

Согласно предлагаемому механизму, выделение энергии в LENR-генераторах осуществляется в результате последовательной реализации 4-х реакций:

⁷Li + ⁵⁸Ni ^{→ 59}Ni + ⁶Li + Q₁

⁷Li + ⁵⁹Ni ^{→ 60}Ni + ⁶Li + Q₂

⁷Li + ⁶⁰Ni ^{→ 61}Ni + ⁶Li + Q₃

⁷Li + ⁶¹Ni ^{→ 62}Ni + ⁶Li + Q₄

Энергия, которая выделяется на каждом шаге преобразования ядер никеля во все более тяжелые изотопы, легко находится с использованием Банка ядерных данных МГУ: Q₁ ~ 1,75 Мэв, Q₂ ~ 4,14 Мэв, Q₃ ~ 0,58 Мэв, Q₄ ~ 3,35 Мэв. Соответственно, суммарный выход энергии на этих 4-х этапах, с помощью которых основной изотоп ⁵⁸Ni превращается в ⁶²Ni, составляет Q_1-4 ~ 9,81 Мэв. Для того чтобы рабочее тело являлось источником мощности 1 квт, необходимо, чтобы в одну секунду данные превращения происходили с 6*10¹⁴ ядрами ⁵⁸Ni. Для 1 грамма рабочего вещества эта величина вполне реальна.

На изотопе ⁶²Ni данная реакция идет с поглощением энергии. Правда, на следующем изотопе ⁶³Ni энергия снова выделяется, но при взаимодействии с последним стабильным изотопом ⁶⁴Ni опять происходит поглощение энергии, поэтому на изотопе ⁶²Ni экзотермические реакции заканчиваются.

Важным достоинством предлагаемого механизма является то, что он объясняет, почему LENR-реакция не сопровождается жесткими излучениями. Причина в том, что энергия, которая выделяется при ядерных преобразованиях, передается электронам, которые высвобождаются из (N+е)-частиц. Эти электроны возвращаются в электронную оболочку атома Ni и передают ей энергию. С помощью такого механизма выделяющаяся энергия безизлучательным способом передается сразу всей электронной оболочке атомов Ni, и затем распределяется по степеням свободы атомов и ионов рабочего вещества.

II. Структура и электромагнитные моменты ядер ⁹Ве

Конструкция ядра ⁹Ве показана на фото 1а, 1б, 1в. На этих фото представлен вид модели ядра ⁹Ве спереди, сверху и снизу.

По своему строению ядро ⁹Ве очень похоже на ядро ⁷Li. Отличие лишь в том, что положение нечетного тетраэдра-протона занимает нечетный тетраэдр-нейтрон, и добавляются один тетраэдр-протон и один тетраэдр-нейтрон. При этом 2 дополнительных нуклона соединяются с двумя блоками их 3-х нуклонов, образуя максимально плотный блок из 2-х нейтронов и 2-х протонов, представляющий собой α-частицу. Ядро ⁹Ве является первым ядром, в котором имеются две α-частицы, которые соединены в жесткую конструкцию благодаря тому, что между ними вставлен тетраэдр-нейтрон.

Знание конструкции ядра ⁹Ве позволяет оценить его 1) электрический (Q₀), 2) магнитный (µ) моменты.

1) Пространственное расположение (n,m)-узлов в конструкции ядра ⁹Ве такое же, как расположение (n,m)-узлов в конструкции ядра ⁷Li. Отличаются лишь количества кварков в некоторых (n,m)-узлах, т.е. величина заряда этих узлов. Данное обстоятельство позволяет воспользоваться формулами, с помощью которых вычислялся Q₀(⁷Li) в [2].

Кварковая формула ядра ⁹Ве, показывающая сколько и каких (n,m)-узлов содержит данное ядро, имеет вид: F_q(⁹Ве)= (3,4) + (2,4) + 2(2,2) + 2(2,1). Из сравнения с кварковой формулой ядра ⁷Li: F_q(⁷Li)= (2,4) + (2,3) + 2(2,1) + 2(1,1) видны следующие различия: (3,4)-узел заменяет (2,3)-узел, а два (2,2)-узла заменяют два (1,1)-узла. Воспользовавшись формулами, которые приведены в [2], получаем: Q₀(⁹Ве) ~ Q_3,4 + 2*Q_2,2 + 2*Q_2,1 ~ - 3,0 - 3*2*(2/3)*[0 - (1,5)²] - 3*2*1*[0 - (1,5)²] ~ -3,0 + 10*2,25 ~ + 19,5 Фм².

Как и в случае с ядром ⁷Li, полученная оценка довольно значительно (на 20%) отличается от экспериментального значения в меньшую сторону. В работе [2] уже была указана одна из возможных причин занижения Q₀: не учитывается растяжение ядра, обусловленное его вращением. Ядра ⁷Li совершают вращение таким образом, что (n,m)-узлы, имеющие наибольшие заряды, располагаются в экваториальной плоскости, поэтому растяжение приводит к увеличению положительных слагаемых в квадрупольном моменте.

Еще одна возможная причина обусловлена взаимным отталкиванием этих самых зарядов, что также приводит к растяжению в экваториальной плоскости. У легких ядер конструкция не достаточно жесткая, и данная причина может быть определяющей.

Примечание. Общепринятая модель строения ядра ⁹Ве, в которой входящие в его состав две α-частицы выстроены вдоль оси z, не объясняет даже половины указанного значения квадрупольного момента. Столь сильное не соответствие с экспериментом означает, что либо в ядре ⁹Ве нуклоны не объединяются в α-частицы, либо (что более вероятно) современная модель атомных ядер не соответствует действительности.

2) В ядре ⁹Ве, в отличие от ядра ⁷Li, нечетным нуклоном является не протон, а нейтрон. Данный нейтрон также закреплен в конструкции ядра ⁹Ве таким образом, что у него остается свободное пространство для вращения (независимого от вращения ядра как целого). Вращение нейтрона вносит в магнитный момент µ(⁹Ве) отрицательную величину, равную магнитному моменту нейтрона, и даже превышающее это значение на (10-20)%: (1,1-1,2)*(-1,91) ~ - 2,2 µ_я, µ_я – ядерный магнетон. Данное превышение объясняется тем, что, размер нуклона, зажатого между двумя α-частицами, уменьшается, что приводит к уменьшению момента инерции и пропорциональному увеличению магнитного момента.

Положительный вклад в магнитный момент ядра ⁹Ве вносят все не лежащие на оси вращения (n,m)-узлы (совершающие вращение вместе с ядром). В единицах постоянной Планка, момент количества движения этого вращения имеет величину, равную 1 (из полного момента количества движения, равного 3/2, на несимметрично расположенный нейтрон приходится 1/2, поэтому ядро в целом имеет момент 3/2 - 1/2 = 1). Зная величину момента количества движения, заряды и массы (n,m)-узлов, а также их расстояния от оси вращения, по формуле работы [2] находим, что данный вклад имеет величину + 1µ_я.

Складывая полученные величины, находим результирующую величину: µ(⁹Ве) ~ - 2,2µ_я + 1µ_я ~ - 1,2µ_я, что весьма близко к экспериментальному значению.

III. LENR-генератор на основе ⁹Ве

Как видно из предыдущего раздела, конструкция ядра ⁹Ве такая же, как у ядра ⁷Li. Отличие лишь в том, что имеются 2 дополнительных тетраэдра, однако эти тетраэдры не загораживают доступ к имеющейся в конструкции полости, которая имеет точно такую же форму и размеры, как в ядре ⁷Li.

На основании этого можно заключить, что бериллий также может служить компонентом рабочего вещества в LENR-генераторах.

LENR-генераторы на основе бериллия будут несколько сложнее, т.к. температура плавления составляет 1551 ⁰К, поэтому рабочую температуру придется поднимать до 2000 ⁰С. Еще большую трудность будет представлять реализация первого этапа: необходимо «освободить» атомы бериллия не от 3-х, а от 4-х электронов. Однако бериллий обладает двумя важными достоинствами:

1. несимметричным нуклоном в ядре ⁹Ве является нейтрон, а не протон, благодаря чему реакция с отделением нейтрона будет протекать значительно легче,

2. энергия будет выделяться не только при преобразовании ядер Ni в более тяжелые изотопы, но и при превращении ядер бериллия в более легкие ядра.

Ядра ⁹Ве, у которых отбирается один нейтрон, становятся ядрами ⁸Ве, однако эти ядра чрезвычайно нестабильны и, не успев образоваться, распадаются на две α-частицы.

Примечание. Современная теория ядра не объясняет почему ядро ⁸Ве столь нестабильно, хотя составлено из 2-х α-частиц (известно, что ядра из 3-х и более α-частиц, наоборот, отличаются повышенной стабильностью). Тетраэдрическая модель строения ядер объясняет нестабильность ядер ⁸Ве тем, что из 2-х блоков (каждый из которых является α-частицей) не возможно построить жесткую конструкцию. Для этого необходимо, по крайней мере, 3 блока, что достигается в ядре ¹²С.

Количество выделяемой энергии в бериллиевых LENR-генераторах (на один атом ⁹Ве) будет в 4 раза больше, чем в литиевых LENR-генераторах. Однако это достоинство будет иметь и негативные последствия: испускание α-частиц. Для стационарных энергетических станций этот недостаток вполне устраним. Бериллиевые и литиевые LENR-генераторы будут использоваться в разных секторах энергетики: бериллиевые LENR-генераторы будут стационарными, но более мощными.

Из проективной модели строения ядер следует, что кроме ядер бериллия, заменой лития могут служить ядра бора и углерода, поскольку в них также имеется указанная полость. Для этих ядер гораздо сложнее реализовать первый этап и, кроме того, для работы данных генераторов требуется температура порядка 3000 ⁰С. Вместе с тем, эти трудности преодолимы, и в будущем создание LENR-генераторов с использованием бора и углерода вполне возможно.

У ядер следующих элементов (начиная с азота) описанная полость закрыта другими нуклонами. По этой причине элементы тяжелее углерода не способны служить в качестве легких элементов в LENR-реакциях.

Функцию тяжелого элемента может выполнять не только никель, но и другие элементы. Требуемые для осуществления реакции выступы имеются на поверхности любого ядра. Согласно тетраэдрической модели строения ядер, поверхности всех ядер образованы прямоугольными вершинами нуклонов-тетраэдров. Причина в том, что соединение тетраэдров осуществляется с помощью 3-х заряженных вершин оснований, которые противолежат прямоугольным вершинам. При таком соединении, каждый следующий слой тетраэдров обращен данными основаниями внутрь, а прямоугольные вершины автоматически оказываются ориентированными наружу (от центра ядра).

Явно не годятся лишь элементы с магическими ядрами: у них прямоугольные вершины располагаются на поверхности ядра слишком плотно, так что соседние вершины препятствуют «надеванию» отверстия ядра ⁷Li на одну вершину.

Заключение

Опишем кратко суть предлагаемого механизма ядерной реакции ядер ⁷Li и Ni, который приводит к выделению энергии в LENR-генераторах.

Ионы лития ⁷Li⁺ освобождаются от 2-х s-электронов и образовавшиеся ядра ⁷Li проникают в электронную оболочку Ni. Далее ядра ⁷Li захватывают из этой оболочки 3-4 электрона и притягиваются ядром Ni. Соединение этих 2-х ядер происходит максимально «мягким» образом: происходит «причаливание» ядра ⁷Li к ядру Ni. Далее один из нейтронов ядра ⁷Li переходит к ядру Ni, в результате чего ядра ⁷Li преобразуются в ядра ⁶Li, и возникает на 1 единицу более тяжелый изотоп ядра Ni. Данный процесс повторяется 4 раза, пока все изотопы ⁵⁸Ni, ⁵⁹Ni, ⁶⁰Ni, ⁶¹Ni не преобразуются в ⁶²Ni.

Данный механизм LENR аналогичен механизму ферментативных реакций, только на ядерном уровне. В данном случае функцию активного центра выполняет выступ в ядре никеля, на которое ядро лития (бериллия) «надевается» своей полостью. Ядра никеля работают как ферменты, расщепляющие ядра ⁷Li (⁹Ве): функцию «ядерного фермента» выполняет ядро никеля, а ядро лития (бериллия) выступает в качестве «ядерной молекулы», испытывающей преобразование на активном центре этого «фермента».

Примечание. Значительно более редко осуществляются перемещения протона или целых групп нуклонов. В результате таких перемещений будут образовываться ядра меди, цинка и галлия. Обнаружение в продуктах работы LENR-генераторов этих атомов будет являться явным указанием, что ядра Ni взаимодействуют именно с ядрами ⁷Li.

В данном механизме кулоновское взаимодействие играет не отрицательную, а положительную роль. Описанная реакция представляет собой третий возможный способ ядерных преобразований, дополняющий деление тяжелых ядер (что уже используется в течение 60-ти лет) и синтез легких ядер (что, с упорством, достойным лучшего применения, физики пытаются «приручить» в течение этих же 60-ти лет).

Изложенный механизм может быть проверен, по крайней мере, двумя способами.

1. Осуществить замену ⁷Li на ⁹Ве. В ядрах бериллия имеется точно такая же полость, поэтому описанный механизм LENR также должен иметь место.

2. Облучать никелевую мишень пучком ядер ⁷Li низкой энергии (0,1-1) эв. После встраивания в электронные оболочки атомов Ni, будут осуществляться второй и третий из описанных этапов, наблюдаться выход энергии и образование ядер ⁶Li.

Для осуществления LENR-процессов, может оказаться достаточным, чтобы в полость в ядре ⁷Li попал всего 1 электрон. В пользу этого можно привести 2 аргумента.

1. В соответствие с принципом неопределенности, в полости размером порядка 1 Фм электрон должен иметь энергию порядка 3 Мэв, эта энергия становится энергией (N+е)-частицы в составе ядра ⁷Li, и за счет этой энергии ядро ⁷Li способно преодолеть кулоновский барьер.

2. Распределение электрических силовых линий электронов, попавших внутрь нуклона, может существенно отличаться от сферически симметричной связки силовых линий свободного электрона. Внутри нуклона связка может преобразовываться в пучок, который выходит из отверстия полости «направленным лучом». Если этот пучок направлен на ядро Ni, то интенсивность притяжения, которую обеспечат силовые линии этого пучка, может оказаться выше отталкивания положительно заряженных (n,m)-узлов ядра ⁷Li (хотя количество их силовых линий в 3 раза больше, но они распределены по всему телесному углу). Существенно, что в данном случае, полость в ядре ⁷Li автоматически оказывается ориентированной в направлении ядра Ni, что облегчает «со стыкование» с вершинами нуклонов на поверхности ядра Ni.

Выводы

1. Описан механизм LENR-процессов, использующий модель атомных ядер в виде конструкций, собранных из нуклонов-тетраэдров.

2. Приведена конструкция ядер бериллия и дана оценка электрического и магнитного моментов ядер ⁹Ве.

3. Предложен способ увеличения эффективности LENR-генераторов путем замены лития на бериллий.

4. Обосновано существование новой частицы материи (N_р+е), которая может возникать при попадании электрона внутрь протона.

5. Высказана гипотеза, что (N_р+е)-частица служит одним из главных компонентов темной материи.

До конца текущего года автор планирует запатентовать изложенный способ извлечения ядерной энергии и создать компанию, которая будет носить название «НЭЯР» и заниматься разработкой и изготовлением LENR-источников энергии.

ЛИТЕРАТУРА.

1. Власов В.Н., Пять копеек в защиту холодного ядерного синтеза // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.20180, 11.02.2015

2. В.А. Шашлов, Вычисление электромагнитных моментов ядер лития // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.20132, 03.02.2015

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

4. http://moodhouse.blogspot.ru/2013/08/blog-post_2271.html

5. В.А. Шашлов, О природе материи // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.19336, 28.07.2014