Философия силы

3. Ядра атомов

Начинается группа ядер от протона, который является одновременно и элементарной частицей, и ядром самого малого атома -- водорода.

Ядра атомов -- это такие же сгустки энергии, как и элементарные частицы, внутри них нет ничего, кроме образующей их энергии. Они не построены ни из каких других частиц. В них нет никаких соединений или сцеплений более мелких частичек. Есть только энергия, принявшая форму стабильно-сгруппировавшегося образования.

Ядер атомов известно около ста. Сюда входят и те, которые встречаются в природе в своём натуральном виде (до 98-го элемента -- урана), и искусственно синтезированные (до 107-го крайне неустойчивого элемента). Масса ядер в грубом виде может быть выражена целым числом масс протона, то есть возрастание массы идёт порциями порядка 1 000 Мэв, что и принимается за единицу атомного, а точнее, ядерного веса.

Кроме самих ядер, то есть устойчивых и наиболее распространённых в природе частиц, искусственно синтезировано уже более 1 000 изотопов. Даже в природных условиях у каждого атома имеются два и более изотопов. Всех же разновидностей ядер к настоящему времени насчитывается 1886.

Классифицируют атомы, а значит, и образующие их ядра не по тому, какие это в действительности частицы, и даже не по возрастанию их масс, а по тому, с какими другими атомами и как они вступают во взаимосвязь, образуя молекулы. Иначе говоря, классификация атомов основана на наличии у них того или иного заряда.

Так, к водороду причисляют совершенно разные частицы, атомная масса которых исчисляется и в один, и в два, и в три, и в четыре, и даже в пять масс протона. И к следующему за ним в Таблице Менделеева атому гелия относят частицы с массовым числом от трёх до шести. Так же обстоит и с другими атомами.

Приведём следующую таблицу.

и т.д.

Здесь указана масса всего атома, то есть ядра с электронной оболочкой, но оболочка настолько незначительна по массе, что ею можно пренебречь. Тем более, что у всех изотопов каждого атома электронная оболочка должна быть практически одинаковой.

Из приведенных цифр видно, что один и тот же по названию атом может иметь значительно разную массу, хотя химические соединения все эти изотопы могут образовывать одинаковые. Но ведь совершенно очевидно, что изотопы -- это разные частицы, значит, и соединения, образуемые ими, не могут быть одинаковыми. Это вовсе не различные состояния одной частицы -- одного атома, а именно разные частицы. (Частицы с близкой массой -- изобары. Это тоже не одна и та же частица при некоторых её особенностях, а именно и тем более разные частицы.)

Тогда получается, что если уж классифицировать частицы -- атомные ядра по возрастанию массы, то Таблицу Менделеева следует сильно расширить, и вид она должна приобрести такой:и т.д.

Сюда следовало бы отнести и все другие изотопы. Например, ⁴Н и Н и даже те, которые ещё не открыты, но вполне могут существовать. И исходить при подобной классификации нужно, конечно, не из массы всего атома, а лишь его ядра. Например, масса Н водорода составляет 1,007825, а масса протона -- водородного ядра составляет 1,007276. Но здесь важен сам принцип, а не точность цифр. А из этого принципа выходит, что частицы все разные, и называться они должны по-разному не группами по их способности вступать в химические соединения. Сегодня же атомы и их ядра классифицируют и называют по наиболее устойчивым из изотопов, как и все их соединения обозначают одним и тем же веществом, что, конечно, совершенно не верно. Например, обычная вода и тяжёлая вода -- это вовсе не одно и то же вещество, как не являются одним и тем же входящие в состав молекулы воды разные изотопы водорода или кислорода.

Группа ядер атомов, будучи островом устойчивости данной категории частиц, не обуславливает одинаковую устойчивость всех входящих сюда частиц. И если из всех частиц наиболее устойчивы те, которые и обозначают как собственно атомы, а точнее, -- их ядра, а менее устойчивы -- остальные изотопы, то и среди собственно атомных ядер устойчивость различна. В 1934 г В.М. Эльзассер отметил, что наибольшей устойчивостью обладают атомы, ядра которых состоят из определённого числа нуклонов. Эти числа, названные магическими, таковы: 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126.

Тогда, наверное, устойчивость частиц должна выглядеть так, что в острове располагаются островки (с магическими числами нуклонов) и подостровки (сами атомы без неустойчивых изотопов).

С повышением же массы ядер до элемента урана, имеющего 98 номер, состояние устойчивости частиц начинает пропадать, ограничивая тем самым данный остров -- группу ядер. Все трансурановые элементы (следующие за ураном) настолько неустойчивы, что в природе вообще практически не встречаются. Элемент же под номером 107 настолько неустойчив, что, будучи синтезирован, не успевает даже создать себе электронную оболочку. Так быстро он распадается. Существует теоретическая возможность синтезировать элемент более тяжёлый, чем 107-й, магическое число 126 позволяет надеяться на существование и здесь островка устойчивости. Но как бы там ни было, частицами с массой порядка ста масс протона данный остров устойчивого состояния энергии в форме стабильно сгруппировавшейся всё же ограничивается. И следующий остров появляется уже при очень значительном возрастании массы. Это уже совершенно другие частицы материальные. А именно: шаровые молнии.

4. Шаровые молнии

Из наблюдений известно, что шаровые молнии -- это натуральные сгустки энергии, рождающиеся в атмосфере, как правило, при грозе. Такие энергетические сгустки принимают шаровидную или близкую к ней форму. Они способны висеть в воздухе и свободно перемещаться. При этом они светятся, издают треск, шорох, похожи на огненные шары. Воздействие шаровых молний на человека в сущности такое же, как и поражение его электрическим током. Часто шаровые молнии притягива-ются к металлическим предметам, взаимодействуют с электрическими приборами, вызывая иногда электрические пробои. По своему свечению шаровые молнии эквивалентны электролампам мощностью примерно 50 -- 100 -- 150 Ватт. Они относительно неустойчивы, распадаются довольно быстро. Время их жизни ограничивается секундами, минутами, иногда несколькими часами. Распад происходит обычно со взрывом, сопровождается яркой вспышкой света, выделением значительного количества тепла, сильным треском. Размеры шаровых молний варьируются от нескольких миллиметров до одного -- полутора, а иногда и до нескольких метров. Наиболее часто размеры шаровых молний составляют несколько десятков сантиметров в диаметре.

Так как шаровые молнии образуются сравнительно редко, а в лабораторных условиях получить их трудно, представления о них складываются из рассказов очевидцев. И хотя такие свидетельства субъективны, неполны и чисто визуальны, основные характеристики шаровых молний установлены всё же довольно чётко. Для средней шаровой молнии это выглядит следующим образом:

50 ±20% случаев распада сопровождается взрывом, в остальных случаях -- медленное угасание или распад на части.

Исходя из того, что внешних источников шаровых молний не зарегистрировано, делается вывод, что наиболее вероятным способом хранения в ней энергии может быть химический способ. При этом считают, что химические превращения в шаровых молниях протекают, скорее всего, в газово-гетерогенной фазе, иными словами, при взаимодействии молекул газа (озона, который якобы является одной из составных частей шаровых молний) с поверхностью твёрдого тела.

В плазменных моделях утверждается, что энергия шаровой молнии запасена в заряженных частицах и высвобождается при их рекомбинации, когда каждая пара выделяет энергию порядка потенциала ионизации частиц.

Высказаны и другие варианты хранения энергии в шаровых молниях. Это: электронные возбуждения атомов и молекул, заряженные аэрозоли и пыль, колебательные возбуждения молекул и т.д.

В то же время критиками той или иной модели устройства шаровой молнии высказываются убеждения о полной несостоятельности каждой из них. Думается, что единственно правильным представлением о шаро-вых молниях может быть лишь взгляд на них как на частицы из энергии. Причём это элементарные частицы, т.е. цельные, единые, неделимые, ни из каких других более мелких частичек не состоящие, но наполненные лишь энергией.

Шаровая молния -- это сгусток энергии, если угодно, волновой пакет. Образуется шаровая молния из электроэнергии, по крайней мере, при ведущей роли электричества как явление самосгруппирования энергии из волнового состояния в состояние частицы материальной. А происходит это потому, что электричество не может в волновом виде распространяться в атмосфере. Это тем более так, ибо распадается шаровая молния опять же до энергии волновой -- световой, тепловой, звуковой и, конечно, электрической, если среда, в которой происходит распад, позволяет распространяться какому-либо данному виду волн.

Образование шаровой молнии, очевидно, сродни образованию электронов на концах проводника (например, в трубке Томсона), когда электроэнергия "выдавливается" в непроводящую среду, где существовать может лишь в форме сгустков -- частиц материальных.

При рождении шаровой молнии происходит следующее. В туче, которую можно рассматривать как материальный проводник, в силу известных процессов накапливается электричество. Уйти из тучи и равномерно перераспределиться электричество не может, т.к. вокруг неё непроводящая среда -- атмосфера. В то же время в другой туче или на поверхности Земли на каком-то выступающем предмете происходит сосредоточение электроэнергии противоположного знака заряда. Если это другая туча, то противоположно заряженное электричество накапливаться в ней может только так же, как и в первой туче. Если же это предмет на поверхности Земли, то противоположно заряженное электричество притягивается сюда электроэнергией тучи.

Так или иначе, но в итоге происходит взаимодействие разноимённо заряженных электроэнергий, в результате чего между ними создаётся электрическое поле. В данном случае это диполе. А ведь поле -- это уже некий физический продукт, свойства которого отличаются от свойств вакуума или атмосферы. Причём поле как раз и является тем продуктом, той средой, где электроэнергия и может свободно распространяться в волновом состоянии.

По мере накопления электричества в туче и, соответственно, во взаимодействующем с ней объекте (другой туче или предмете на Земле) происходит и усиление, уплотнение поля между ними. Наконец наступает такой момент, когда поле становится настолько плотным, что действительно может пропускать электричество. И электроэнергия начинает перераспределяться в данной проводящей среде, стремясь к равномерному рассредоточению. Это и есть молния -- электрический разряд.

В момент выхода электроэнергии из тучи кончается и взаимодействие разноимённых видов электричества. Поле между ними разрушается, данное пространство опять становится непроводящим для электроэнергии. И происходит это мгновенно, очень быстро, очевидно, со скоростью света. Тогда энергия, успевшая достигнуть проводящего объекта (другой тучи или предмета на Земле), равномерно в нём рассредоточится, а не успевшая достигнуть проводника самозамкнётся в некий сгусток, ограничив собой некоторый объём пространства. Такой сгусток электрической энергии в атмосфере и будет представлять собой шаровую молнию.

Внутрь сгустка может попасть вместе с электричеством и любая другая энергия, находившаяся в это время в данном объёме пространства. Но это уже не суть важно, ибо, попав в состояние частицы материальной, она уже не будет волновой энергией. Это уже новый продукт. А преобразование энергии в состояниях неминуемо влечёт и преобразование её в качестве.

Находясь внутри сгустка, стягиваясь в сгусток непроводимостью среды, энергия тем не менее не теряет своего стремления к рассредоточению. Шаровая молния настолько же неустойчива, как и любой другой волновой пакет. Подобно всем другим частицам, шаровая молния пульсирует, вибрирует, стремится высвободить наполняющую её энергию. Часть энергии действительно уходит из шаровой молнии в виде световых волн, способных беспрепятственно распространяться в атмосфере. Часть энергии уходит в виде звуковых волн, что и отмечается как треск, шорох, шипение шаровых молний. Какая-то часть энергии уходит в виде тепловых лучей. При соприкосновении с проводником может выйти из шаровой молнии и сама электроэнергия. Истекание же энергии из шаровой молнии в итоге сдвигает равновесие сил внутри данной частицы материальной, и в итоге она распадается, то ли постепенно угасая, то ли взрываясь, то ли дробясь на более мелкие частицы.

Здесь уместно ещё раз отметить, что внутри шаровой молнии нет ничего, кроме энергии. Не построена она ни из каких составных частей, тем более не построена она из вещества -- из молекул и атомов. И, конечно, не происходит в ней никаких химических реакций. Если даже в момент рождения внутрь шаровой молнии попадают какие-то материальные образования, находившиеся в данном объёме пространства, то они должны "растворяться" внутри сгустка, равномерно распределяя свой продукт по всему сгустку. Шаровая молния -- это такое же цельное, единое и материальное образование, как и ядра атомов, как и элементарные частицы.

Так как о массе шаровых молний нет никаких сведений, систематизировать их можно по размерам. Островки повышенной устойчивости в данной группе частиц будут, очевидно, где-то в районах нескольких миллиметров, нескольких сантиметров, нескольких десятков сантиметров, метра-полутора метров и нескольких метров в диаметре. После этого свойство устойчивости частиц материальных пропадает надолго, возникая вновь уже при огромнейшем повышении массы. И этот новый остров будут образовывать уже иные частицы, отличающиеся от шаровых молний настолько же, насколько шаровые молнии отличаются от атомных ядер.

5. Космические тела

Процессов рождения и последующей эволюции космических тел более подробно коснёмся несколько ниже, в разделе, посвященном Мирозданию. Здесь же отметим, что теоретически существование такого трова устойчивости частиц материальных вполне возможно, необходимо лишь наличие в природе такого глобального явления, при котором могло бы создаваться сразу сверхмного сверхплотной энергии. И такое явление в космосе действительно есть. Это квазары, в фазе активного функционирования каждого из которых выделяется энергии в сотни раз больше, чем от всех сотен миллиардов звёзд целой галактики. И при этом размеры квазаров по космическим меркам совсем небольшие, не превышают размеров Солнечной системы. То есть на них и ими вполне могут рождаться звёзды.

Группа космических тел начинается, очевидно, с астероидов, болидов, комет, продолжается спутниками планет, планетами, переходит к звёздам-карликам и заканчивается звёздами-гигантами. Если в группе элементарных частиц единицей массы служит мегаэлектронвольт (1 Мэв =10^-30 кг), в группе атомных ядер -- масса протона (примерно 1 000 Мэв), то в группе космических тел масса исчисляется уже многими тоннами, миллионами и даже миллиардами тонн.

По островкам устойчивости группу космических тел следовало бы разделить на:

болиды, астероиды, кометы, и малые спутники планет, размеры которых составляют примерно 200 -- 1000 км в поперечнике,

большие спутники планет и сами планеты с размерами 3-10 тыс. км,

большие планеты и малые звёзды, размеры которых до 100 тыс. км,

средних размеров звёзды, диаметр которых составляет несколько млн км,

звёзды -- гиганты, размеры которых исчисляются миллиардами км в поперечнике.

Если звёзды вообще-то легко отождествить со сгустками энергии, то планеты и астероиды, казалось бы, никак не входят в эту категорию материальных образований. Однако все они представляют собой единое явление, и процессы их рождения и дальнейшего функционирования в принципе одинаковы, и конечный этап эволюции у них в сущности один. К своему же овеществлённому состоянию планеты приходят за счёт наличия у космических тел специфических свойств, отличающихся от свойств шаровых молний, и тем более от свойств ядер и элементарных частиц. Будучи сверхогромными сгустками энергии, космические тела не могут прочно удерживать сосредоточенную в них энергию. Энергия истекает из космических тел как воздух из дырявых шаров. Излучается энергия со всей поверхности космического тела, и излучается она в большом количестве и высокой плотности. А это позволяет энергии тут же принимать форму сгустков -- частиц материальных, естественно, меньших размеров. Так на поверхности огромной частицы материальной рождаются меньшие частицы материальные.

На поверхности космических тел образуются и шаровые молнии, и ядра атомов, и элементарные частицы. Шаровые молнии распадаются, элементарные частицы уносятся волновой энергией в окружающее пространство в виде лучей, а ядра атомов становятся собственно атомами и образуют молекулы, то есть вещество материальное. Сильнейшая гравитация космического тела, хотя и не может удержать всю собственную энергию внутри себя, всё же удерживает тело от мгновенного распада, а тем более стремится удержать и образующиеся на поверхности молекулы. Постепенно слой удерживаемого на поверхности космического тела вещества увеличивается, охлаждается и в итоге целиком покрывает его твердой корой. Дальнейший рост коры превращает космическое тело в вещественный предмет без какого-либо внутреннего сгустка энергии. Так образуются планеты, астероиды, болиды и прочие космические тела.

Суть же процессов образования и дальнейшего функционирования всех космических тел (и тех, что уже полностью овеществились, и тех, что остыли пока лишь по поверхности, и тех, что продолжают ещё светить) едина. Всё это форма существования энергии, при которой сила сосредоточения уравновешена силой рассредоточения. Всё это волновые пакеты. Ни из чего материального они не построены, в них нет ничего, кроме породившей их энергии. Представляют они цель-ные, единые и элементарные образования. Образующая же их энергия может быть в принципе любой. Это может быть и свет, и звук, и теплота, и, конечно, электричество. Попав же в состояние сгустка -- частицы материальной, энергия качественно меняется. И истекать из сгустка -- космического тела может в принципе любая энергия. Если среда позво-ляет, то эта волновая энергия может свободно распространяться. Если же среда не пропускает данного вида волновой энергии, то из неё могут образовываться частицы материальные, часть которых может уйти в космическое пространство вместе с волновой энергией, а часть может остаться на поверхности космического тела.

6. Свойства частиц по группам

Все частицы материальные по своей природе одинаковы, всё это форма существования энергии. Однако свойства разных групп частиц разные. С переходом от одной группы частиц к другой переходят и свойства частиц, но при этом всякий раз приобретаются новые свойства.

Группа элементарных частиц обладает одним специфическим свойством -- это вообще возможность существования энергии в форме сгустка. Начинается группа с электрона, и ничем другим он не характеризуется, как наличием кванта электричества в форме волнового пакета. При этом, конечно, электрон имеет заряд и тем самым взаимодействует со средой. С ростом массы элементарных частиц в общем-то никаких особых свойств у этих частиц не появляется. И лишь в конце этой группы у протона появляется новое специфическое свойство: гравитация данной частицы не только удерживает внутренний продукт от рассеяния, но и стремится приобщить к протону внешние продукты, стремится притянуть к протону энергию из окружающего пространства. Масса частицы становится настолько большой, гравитация частицы становится настолько значительной, что к частице уже может быть что-то притянуто. Так формируется вокруг протона энергооболочка -- физическое поле. А это делает протон уже качествен-но новой частицей -- превращает его в атом.

Наверное, все элементарные частицы стремятся как-то взаимодействовать с средой, то есть с находящимися в окружающем пространстве продуктами. Но лишь у протона это становится ярко выраженным новым качеством. К тому же приобретением качественно нового свойства ограничивается и сама группа элементарных частиц. Иначе говоря, как только с ростом массы частицы приобретается новое свойство, так и кончается группа данных частиц.

Ядра атомов, начинаясь от протона, характеризуются уже не только свойством существования энергии в форме сгустка, но и свойством построения вокруг себя поля. Свободная энергия из окружающего пространства притягивается ядром и формируется в энергооболочку. Сила гравитационного притяжения ядра действует на все продукты, и поэтому вместе с энергией могут притягиваться к ядру и другие частицы. Но тогда притянется меньшее количество энергии, т.к. сила притяжения имеет определённое значение.

Существенным у атомных ядер является то обстоятельство, что все они являются заряженными частицами, и действует от них сила электрического притяжения. И формируется вокруг ядер электрическая энергооболочка. За счёт этого ядра атомов, а точнее, -- атомы, будучи различно заряженными и по знаку, и по величине заряда, могут взаимодействовать друг с другом, образуя довольно крепкие сцепки -- молекулы.

Значительная устойчивость атомных ядер, устойчивость атомов, устойчивость образуемых ими молекул и является, пожалуй, отличительной особенностью данной группы частиц.

С ростом же массы ядер появляется у этих частиц и новое свойство -- радиоактивность. Ядра становятся всё большими и уже не могут удержать внутри себя образующую их энергию, которая постепенно из них истекает. А это приводит к распаду и самих ядер. Причём, чем выше масса, тем быстрее истекает внутренняя энергия, тем менее устойчивы ядра. Новое свойство, появляясь у данной группы частиц, замыкает тем самым эту группу частиц.

Не являясь определяющим свойством для ядер атомов, неспособность удержания внутренней энергии становится отличительной особенностью частиц следующей группы. Шаровые молнии, обладая свойством существования энергии в форме сгустка, обладая свойством взаимодействия с окружающей средой, отличительным свойством имеют свою неустойчивость, постепенное испускание из себя внутренней энергии и, в итоге, довольно быстрый самораспад. Энергия выходит из них как из дырявых шаров. Они ярко светятся, трещат, взрываются. Если попадается им проводящая электричество среда, то они впускают в неё свой внутренний продукт -- электрическую энергию.

Будучи заряженными, то есть имея внутри себя электроэнергию, шаровые молнии пытаются испускать из себя и её в окружающую их атмосферу. А так как атмосфера не является проводником электроэнергии, то истекающая из шаровых молний электроэнергия тут же на поверхности шаровых молний должна превращаться в новые более мелкие частицы. Так на поверхности шаровых молний могут и должны образовываться и ядра атомов, и элементарные частицы, и, в частности, электроны и позитроны. И чем больших размеров шаровая молния, тем заметнее должен быть этот процесс. Однако это уже становится отличительным свойством следующей группы частиц материальных -- космических тел.

Космические тела обладают и свойством существования энергии в форме сгустка, и свойством формирования вокруг себя энергооболочки, и свойством взаимодействия с другими космическими телами, и свойством постепенного испускания из себя собственного содержимого, но отличает их то, что из истекающей энергии вновь создаются частицы материальные, которые удерживаются космическими телами на их поверхности, делая тем самым звёзды и планеты такими, какие они есть в природе.

Хорошо известно, что звёзды (в том числе и Солнце) испускают из себя не только огромный поток излучений от гамма-лучей до радио-волн, но и очень большое количество частиц -- корпускулярные потоки. Здесь и электроны, и протоны, и ядра атомов. На поверхности Солнца периодически регистрируются огромные сгустки энергии, которые там же распадаются. Образуются на поверхности звёзд наверняка и шаровые молнии самых разных размеров. И происходит этот процесс очень активно. Например, Солнце лишь за одну минуту теряет на излучение около 250 миллионов тонн своей массы, и значительная часть этой массы уходит от Солнца в форме образовавшихся на его поверхности частиц.

Гравитация звезды, неспособная удержать собственный продукт от излучения в окружающее пространство, может удерживать вокруг себя поле, а также образующиеся на поверхности элементарные частицы, ядра атомов, молекулы из атомов. Причём материальная оболочка на поверхности звезды со временем всё больше мешает излучению от звезды энергии, всё больше уплотняется, остывает и в итоге делает звезду из элементарной материальной частицы вещественным предметом. Чем больше размеры космического тела, тем активнее происходит процесс выброса из него энергии, тем больше образуется на его поверхности новых, вторичных частиц.

Но на этом, очевидно, кончается группа частиц -- космические тела. Если же продолжать аналогию, то такой объект как квазар, имеющий размеры порядка Солнечной системы, рождает на своей поверхности уже не ядра атомов и даже не шаровые молнии, а космические тела. И эти космические тела уже не покрывают квазар по поверхности, а отбрасываются, образуя галактики. Ядра галактик, очевидно, и являются (или являлись когда-то) теми квазарами, которые создали эти галактики (или создают их до сих пор).

7. Роль электричества в образовании частиц

Известно, что каждая частица материальная имеет тот или иной заряд. Это относится и к элементарным частицам, и к ядрам, и тем более к шаровым молниям и звёздам. Нейтральные же частицы можно рассматривать как частицы, в которых положительный заряд уравновешен отрицательным. В них тоже и обязательно есть электроэнергия. Ведь при делении они дают частицы с зарядом, и откуда берётся тогда в получаемых частицах электроэнергия, если не из исходной нейтральной частицы. Например, нейтрон, распадаясь на протон и электрон, передаёт одному из них положительное, а другому отрицательное электричество, суммарный заряд которых нейтральный.

В группе элементарных частиц все частицы или заряженные, или нейтральные, а при распаде нейтральных образуются опять же заряженные частицы. В группе атомных ядер все частицы имеют заряд за исключением некоторых инертных, распад которых даёт тоже заряженные частицы. В группе шаровых молний все частицы тем более содержат в себе электроэнергию. Космические тела имеют, как правило, магнитные и электрические поля, что свидетельствует о наличии в них электричества, а из истекающей из них энергии образуются атомы и элементарные частицы, в составе которых опять же присутствует электроэнергия.

Таким образом, в состав всех частиц входит в обязательном порядке электроэнергия, и наиболее устойчивыми оказываются частицы именно с зарядом, а самые малые из частиц -- электрон и позитрон построены, очевидно, лишь из одного кванта электроэнергии, ничего другого в себе не имея. Это говорит о том, что роль электричества в формировании частиц материальных, очевидно, решающая. И те сгустки энергии, в составе которых есть электроэнергия, и представляют собой, наверное, сами частицы в их материальном виде, а не мгновенно аспадающиеся волновые пакеты. Хотя, конечно, кроме электроэнергии, в состав частиц может входить и любая другая энергия. А электричество, выходя из состояния частицы, может превращаться в иной вид энергии, как происходит, например, при аннигиляции электрона и позитрона, когда квант отрицательного и квант положительного электричества превращаются в квант света.

Электроэнергии самососредоточиться в частицу материальную способствует невозможность её существования в вакуумной среде в виде волн. А при самосгруппировании в этот объём пространства вместе с электричеством могут попадать и иные виды энергии, находившиеся здесь в данный момент времени. Таким образом, в состояние частицы материальной могут быть вовлечены и свет, и теплота, и звук. Причём теплота и звук, как и электричество, тоже не могут свободно в виде волн распространяться в вакуумной среде, что тоже способствует образованию частиц материальных из волн. Свет же, оказываясь в состоянии частицы, наверное, удерживается внутри неё уже самой частицей, внутренним содержимым этой частицы, теми видами энергии, которые сами неспособны принять форму волн, и которые не дают и свету принять волновое состояние. Самозамыкаясь, энергетический сгусток обосабливается от окружающего пространства, стремясь ничего из себя не выпустить, как и ничего в себя не впустить. Это и создаёт собственно частицу материальную.

В одну частицу могут попасть сразу и вместе и положительное, и отрицательное электричество. Количество и того, и другого электричес-ва может быть самым разным, разница в их количестве даёт частице екий суммарный заряд. Обычно разница в количествах разных электроэнергий невелика, т.к., по логике вещей, во вселенной должно быть одинаковое количество положительного и отрицательного электричества, лишь в данный момент и в данной точке пространства одного может быть чуть больше, чем другого. А потому и заряды частиц обычно небольшие, или даже нейтральные.

В состоянии частицы энергия, и в частности электроэнергия, разные виды электроэнергии, не находится в равномерно распределённом, "размазанном" состоянии, но происходит локализация внутри частицы разных энергий. В какой-то части частицы может сосредоточиться один вид электричества, в другой части -- другой, и масса локализующихся электроэнергий может быть разной. А между локализованными электроэнергиями может находиться иная энергия, например, световая, разгораживающая собой эти локализации. В результате же частица принимает не единый заряд, а разные заряды в разных местах. Образуется диполе, если с одной стороны частицы локализована отрицательная электроэнергия, а с другой -- положительная, или полиполе, если в нескольких местах частицы локализована отрицательная электроэнергия и в нескольких -- положительная. При этом не обязательно общий отрицательный заряд частицы должен быть равным общему положительному заряду, а скорее наоборот, какой-то из зарядов должен быть в сумме несколько больше, чем другой. Наиболее наглядно это видно на атомах, ядра которых и представляют собою такие множественные локализации, формирующие каждая себе собственное поле, что делает частицу полиполем -- ядром с "израстаниями" от него.

К этому вопросу ещё вернёмся при рассмотрении атомов. Сейчас же укажем лишь на фактор случайности, действующий в образовании таких частиц. Именно случайно и совершенно случайно оказывается так, что в частице электроэнергия локализуется тем или иным образом. И даже при одинаковом количестве попавшей в частицу электроэнергии того или другого вида и при одинаковой (совершенно случайно!) локализации электричества иной, например, световой энергии в ней может быть разное количестве Наверное, это и создаёт изотопы, когда атомные ядра по находящейся в них электроэнергии абсолютно одинаковы, а по общей массе различны.

Но есть и какая-то закономерность в процессе образования частиц, в процессе локализации энергии в них. Какие-то из частиц, где попавшей энергии определённое количество и локализована она определённым образом, оказываются наиболее устойчивыми, а другие -- менее устойчивыми, или совершенно неустойчивыми. А зависит это опять же от электричества, от того, сколько его попало в частицу, сколько какого электричества в частице, как электроэнергии локализованы в частице и где расположены эти локализации.

Иначе говоря, роль электроэнергии в формировании частиц материальных не только значительная, но и, судя по всему, решающая.

8. Строение частиц

О внутреннем строении частиц доподлинно не известно практически ничего. Нельзя воочию увидеть ни элементарных частиц, ни ядер, т.к. длина волны видимого света много больше этих частиц. Тем более невозможно заглянуть внутрь этих частиц. Нельзя увидеть и шаровую молнию изнутри. Даже вглубь Земли более чем на глубину твёрдой земной коры практически невозможно проникнуть. И тем не енее существует целый ряд представлений о внутреннем устройстве всех частиц материальных, свести которые можно в три основные идеи. Во-первых, частицы представляют собой некий объём пространства, занятый определённым продуктом, что весьма схоже с каплей жидкости. Только в роли жидкости здесь выступает энергия, а в роли поверхностного натяжения такой капли-частицы выступает собственная гравитация данного продукта. Во-вторых, строение частиц, согласно экспериментальным данным, предстаёт структурой из более мелких образований. В-третьих, строение частиц слоистое. Причём в центре частицы слой продукта более плотный, чем на поверхности.

Ещё Френкелем и Бором было введено представление о ядрах как образованиях, напоминающих жидкую каплю, состоящую из нуклонов с определённой энергией, которую нужно затратить на испарение -- отрыв одного нуклона, и которая выделяется при конденсации -- прилипании нуклона.

Известно, что и элементарные частицы, и ядра, и шаровые молнии, и звёзды не являются чем-то твёрдым, застывшим, неизменным по форме. Напротив, они непрерывно пульсируют, вибрируют, колеблятся и напоминают тем самым именно каплю жидкости. Так, учёными США зафиксировано несколько типов колебаний, происходящих на Солнце одновременно. Период этих колебаний составляет от 10 до 48 минут, а размах на поверхности достигает десятков километров. По свидетельствам очевидцев, и шаровые молнии представляют собой нечто вибрирующее, колеблящееся, пульсирующее. Точно так и наблюдаемые свойства ядер, в частности, тяжёлых ядер, свидетельствуют о том, что они вообще не имеют чёткой сферической формы, но всё время деформируются.

Роль жидкости в такой капле принадлежит внутреннему со-держимому частиц, то есть энергии. И сама частица представляет собой некий объём пространства, наполненный данным продуктом -- энергией.

Однако внутренний продукт частицы не расположен в ней равномерно, но, как свидетельствуют факты, располагается, во-первых, слоями, а во-вторых, сгустками.

Изучая рассеяние быстрых электронов протонами, исследователи Стенфордского и Корнеллского университетов установили распределение электрического заряда в протоне и нейтроне. Центральная сфера протона и нейтрона имеет положительный заряд величиной несколько менее 0,5 е, а радиус этой сферы -- около 0,3 фм. Окружена центральная сфера оболочкой с радиусом около 1 фм положительного заряда в 0,5 ё у протона и отрицательного заряда в 0,5е у нейтрона. А кроме этого, протон и нейтрон имеют внешнюю оболочку положительного электричества в 0,15 ё, простирающуюся на расстояние около 1,5 фм.

По рассеянию электронов высокой энергии установлено, что и ядерная плотность неоднородна. Она равна приблизительно 0,17 нуклона на 1 фм в центральной части каждого ядра (кроме самых лёгких, которые можно приравнять к протону), а затем плотность падает до нуля при изменении радиуса на 2 фм (от 90%-ной максимальной до 10%-ной плотности).

Существует и орбитальная модель ядра, согласно которой протоны и нейтроны можно отнести к орбиталям, подобно электронным орбита-лям в атомной модели. Нуклоны в ядре рассматриваются сгруппированными в гелионы или тритоны, занимающими локализованные орбитали. Один гелион находится в центре, а остальные наслаиваются на него. Так образуется слоистая структура с внутренней оболочкой, за которой следует внешняя оболочка, а затем более удалённый слой, называемый мантией.

Если о внутреннем строении шаровых молний нет практически никаких сведений, то о строении космических тел можно судить хотя бы на основе данных о строении Земли. На поверхности Земли имеется твёрдая кора, за ней следует слой мантии, которая к центру уплотняется в виде ядра с ещё более плотным субъядром в самом центре. Такая слоистая модель возникла на основе экспериментальных исследований и теоретических разработок. Она не вызывает сомнений в своей правильности и распространяется фактически на все космические тела. У них у всех представляется наличие наиболее плотного центрального ядра, за которым слоями следуют менее плотные части.

В то же время представление о внутреннем строении частиц материальных от элементарных частиц до космических тел не исчерпывается тем, что частицы представляют собой некий объём пространства, наполненный продуктом (подобно капле жидкости), который располагается слоями от более плотных центральных частей до менее плотных -- поверхностных. Существуют также представления о том, что частицы материальные являются структурами из более мелких образований.

Так, установлено, что внутри протона имеются своеобразные ядра. Это похоже на наличие ядра в атоме, но в протоне таких ядер много. Фейман назвал их партонами. При создании представлений о строении фундаментальных частиц физики-теоретики пришли к выводу о существовании кварков. Эту идею выдвинули М.Гелл-Манн и независимо от него Георг Цвейг в 1964 году, и хотя до сих пор не удалось экспериментально наблюдать ни одного кварка в его натуральном виде среди продуктов высокоэнергетических реакций, многие отождествляют кварки с партонами. Согласно этих представлений, все мезоны и барионы состоят из кварков. Причём каждый мезон является дикварком -- соединением кварка и антикварка, а каждый барион -- трикварком -- соединением положительного кварка, отрицательного кварка и странного кварка. Положительный кварк должен иметь заряд плюс 2/3, а отрицательный кварк и странный кварк -- минус 1/3. Предполагается наличие и соответственных антикварков.

Переходя от элементарных частиц к ядрам, можно сказать, что здесь структурная модель является практически общепринятой. Считают, что все ядра построены из протонов и нейтронов. Предполагалось, что в ядре есть и электроны, но затем эта идея была отвергнута, хотя известно, что при бета-распаде ядрами испускаются и электроны. Установленным фактом является и испускание позитронов при распаде некоторых ядер. Тем не менее в настоящее время принято считать, что ядра построены исключительно из нейтронов и протонов. А одна из идей при разработке теории происхождения химических элементов основана на допущении, что все атомы образовались в результате синтеза из водорода путём последовательного захвата нейтронов, сопровождавшегося бета-распадом в случаях уменьшения атомного номера. Г.Гамов предполагает, что вся Вселенная образовалась из шара нейтронов. Происходило расширение, нейтроны превращались в протоны, электроны -- в нейтрино и волновую энергию, протоны захватывали нейтроны, и в итоге так образовалось всё современное распределение нуклидов (атомов).

Альфа-частичная или гелион-тритонная модель ядра также представляет собой структурную модель, будучи прежде всего слоистой моделью. Структура из гелионов и тритонов представлена может быть 13 шарами: один в центре, а 12 вокруг него. То есть опять же ядро представляется построенным из каких-то составных частичек.

Имеются сведения и о том, что космические тела также представляют собой структуру из составных частей. Они являются образованиями в виде шароподобных кристаллических структур. Ещё в Махабхарате утверждалось, что Земля по поверхности может быть поделена на правильные треугольники. Платон утверждал, что Земля, если взглянуть на неё сверху, похожа на мяч, сшитый из 12 кусков кожи, т.е. представляет собой додекаэдр Н.Гончаров, В.Макаров и В.Морозов создали икосаэдро-додека-эдрическую структурную модель Земли (ИДСЗ). Согласно этой модели, Землю как бы опоясывает силовой каркас, который активно себя проявляет. Внешняя сетка из треугольников и пятиугольников является проявлением внутреннего строения Земли. Земля подобна гигантскому многограннику -- кристаллу, похожему на структуру из слипшихся мыльных пузырей. Причём структура из 12 пятиугольников и 20 треугольников (додекаэдра и икосаэдра) является как бы основой строения Земли. Однако проявляет себя и более сложный многогранник, стоящий на ступень ближе к шару. Он образует подсистему, где в каждом треугольнике девять меньших. Заметны следы и ещё более тонких структур. То есть модель Земли можно представить в виде шароподобного кристалла, состоящего из меньших шаров, состоящих в свою очередь из ещё более мелких шариков.

Обобщая всё выше сказанное, можно констатировать, что строение всех частиц материальных от самых мелких до сверхогромных в принципе одинаково и является одновременно структурным, слоистым и жидко-капельным. Только "жидкостью" -- внутренним продуктом частиц материальных является энергия. Раполагается энергия по всему объёму частицы не однородно, но слоями и сгустками. Иначе говоря, сгусток энергии -- сама частица образует внутри себя меньшие сгустки, которые уплотняются к центру и менее плотные на поверхности. Иначе и быть не может, ибо гравитация, удерживающая энергию в виде сгустка и собственно создающая частицы материальные, по самой своей природе является фактором неоднородности структуры. Она по самой своей сути стремится уплотнить продукт в центральной части, стремится локализовать продукт на сгусточки в сгустке, не разрушая при этом общего единого образования -- частицы материальной.

И ещё: плотность внутреннего продукта мелких частиц выше плотности продукта крупных частиц. И обусловлено это, очевидно, теми же причинами, согласно которым внутри частиц образуются сгустки -- партоны. Так, плотность ядер превышает среднюю плотность Земного шара в триллион раз, а плотность Солнца составляет лишь 25% земной плотности.

9. Сильное и слабое взаимодействия

Внутренние партоны, ядра, ядрышки, локализации энергии не связываются между собою ничем в общую для них структуру -- саму частицу материальную. Они самообразуются уже внутри частицы, они самолокализуются внутри неё. Частица как бы разделяется на партоны, на области -- уплотнения продукта -- энергии внутри себя. И производит это, очевидно, гравитационная сила, которая всё и всегда стремится сжать, уплотнить, увлечь вовнутрь каждой точки, из которой она действует. И та же самая гравитация держит весь продукт и все локализации -- партоны внутри общего для частицы объёма.

В настоящее же время считается, что все частицы построены из более мелких частичек, а вместе их удерживает какая-то сила. Однако известно, что у ядер, состоящих из нуклонов, гравитационная сила не может претендовать на роль связующего фактора, ибо она слишком мала для этого. Электромагнитное взаимодействие в данном случае тоже не может выполнять связующей роли, т.к. одноимённо заряженные протоны, по идее, должны отталкиваться, а не соединяться. А нейтроны вообще не имеют заряда и, соответственно, не могут вступать в такое взаимодействие. Исходя из этого, была выдвинута гипотеза, что взаимодействие внутренних частичек в частице должно обеспечиваться особого рода силами, и названо было такое взаимодействие сильным взаимодействием.

Нуклоны в ядре располагаются близко друг от друга, и в этом случае действующие особого рода силы должны быть весьма значительными, чтобы можно было удержать нуклоны в ядро. Если же нуклоны разъединены, т.е. если расстояние между ними больше некоторого опре-делённого значения, то силы эти должны быть настолько незначительными, что ядра сами собою не могли бы образовываться из нуклонов. А если же расстояние между связанными в ядро нуклонами каким-либо образом сократить более, чем до необходимого (при сближении нуклонов более, чем до 0,5*10^-13 см), то должно возникать резкое отталкивание, чем якобы и обеспечивается наличие определённых размеров у ядра.

В 1934 г. И.Е.Тамм выдвинул идею существования неких обменных ядерных сил, согласно которой нуклоны в ядре непрерывно обмениваются какими-то частицами, за счёт чего они и скреплены между собой в ядро. Ведь вообще считается, что какое-либо взаимодействие обеспечивается соответствующими частицами. К.Юкава в 1935 г. высказал, что, если носители с нулевой массой покоя (фотоны, например) могут переносить взаимодействие на бесконечно большие расстояния, то носители с конечной массой покоя могут распространяться лишь на ограниченное расстояние от данной частицы. Вычислили и массу покоя таких носителей взаимодействия нуклонов, она должна равняться 274 массам электрона. Вскоре обнаружили частицы, близкие по массе к расчётным. Это положительный, отрицательный и нейтральный мезоны, массы которых соответственно составляют 139,6, 139,6 и 135 Мэв и в 264,3 раза более массы электрона. Их и объявили ответственными за ядерные силы, назвав их пионами.

Таким образом, как следует из данных представлений, один из взаимодействующих нуклонов якобы испускает мезон, движущийся с близкой к световой скоростью. Его якобы поглощает второй нуклон, что и обеспечивает взаимное притяжение нуклонов. А если расстояние между нуклонами больше необходимого (1,4 фм= 1,4*10^-13 см), мезон якобы возвращается и исчезает.

Данное предположение основано на так называемой квантовой теории, согласно которой действие силового поля осуществляется за счёт того, что поле как бы переносится на некоторое расстояние от его источника неким носителем, или квантом данного поля. Для электростатической силы притяжения или отталкивания под такими носителями подразумевают фотоны. Для гравитационного поля -- гравитоны. А для внутриядерных силовых полей в качестве таких носителей были приняты мезоны.

Конечно, хотя частицы мезоны действительно существуют в природе, никакого отношения к взаимодействию внутри нуклонов в ядре они не имеют. И вообще нет никаких нуклонов в ядре, нет никакого их взаимодействия, и не нужно никаких носителей такого несуществующего взаимодействия. То есть так называемого сильного взаимодействия не существует вообще.

Есть сама частица, в ней есть сгустки -- локализации продукта, и они стремятся в первую очередь самосгруппироваться, обособиться, отмежеваться друг от друга, будучи в то же время единым общим образованием. Если же каким-то образом разбить частицу, расчленить её на части, то, очевидно, этими частицами, осколками могут стать скорее всего данные внутренние сгустки, уплотнённые локализации, но уже в форме самостоятельных частиц.

Частица, будучи единым и элементарным образованием, может распадаться и самопроизвольно. Это, в частности, так называемый бета-распад, когда некоторыми радиоактивными ядрами испускаются электроны. Теория бета-распада, созданная в 1934 г Э.Ферми, предполагает, что электроны (бета-частицы) образуются при радиоактивном распаде ядра за счёт того, что один из нейтронов внутри ядра превращается в протон, электрон и нейтрино (или антинейтрино). Распад нейтрона на протон, электрон и нейтрино нельзя объяснить сильным взаимодействием, как нельзя объяснить и электромагнитным или гравитационным взаимодействием, что побудило Ферми ввести взаимодействие нового рода -- слабое взаимодействие, характерное якобы для некоторых частиц и именно внутренних сил.

Конечно же, никакого такого слабого взаимодействия не существует по той же причине, по которой не существует и сильное взаимодействие. Эти особые взаимодействия введены теоретически для объяснения связи частиц в ядро. А никакой такой связи нет. Есть лишь одна связующая причина -- гравитационная сила, которая и удерживает внутренний продукт от рассредоточения. Ведь ещё А. Эйнштейн, разрабатывавший собственную теорию поля в противовес квантовой теории, стержнем своей теории видел именно гравитацию.

10. Частицы и античастицы

Впервые мысль о существовании антиматерии была высказана П.А.М.Дираком (1928 г). Он предсказал, что каждой электрически заряженной частице должна соответствовать античастица, причём свойства частиц и античастиц идентичны, а заряды противоположны. Наиболее характерным примером существования частиц и античастиц являются электрон и позитрон. Они абсолютно одинакозы, но противоположно заряжены. Причём позитрон был открыт экспериментально вне связи с идеями об антиматерии. Обнаружен он был в 1932 году в космических лучах.

Существование антипротона было подтверждено в 1955 году на ускорителе группой учёных. И это свидетельствует не только о существовании данной античастицы, но и антивещества -- антиводорода, в частности. Экспериментально открыты и многие другие античастицы: антимюон, заряженные пионы, эта-частица, антинейтрон и другие. В 956 году обнаружено ядро антидейтерия -- тяжёлого водорода. В 1971 г ядро антигелия.

Свойства частиц и античастиц таковы, что при взаимодействии (при столкновении) они аннигилируют, т.е. массы их полностью превращаются в волновую энергию. В некоторых случаях при этом образуются другие, но уже более мелкие частицы. Но при этом происходит, очевидно, не прямое превращение античастиц в какие-то новые частицы, а сначала они превращаются в энергию, из которой затем уже рождаются новые, естественно, более мелкие частицы.

Наличие античастиц присуще не только заряженным частицам, но и нейтральным. Причём некоторые нейтральные частицы имеют для себя античастицы, а другие тождественны своим античастицам. И распадаются наиболее быстро нейтральные частицы, тождественные своим античастицам.

Все античастицы в земных условиях существуют только в процессах быстрых превращений частиц. Например, возникают они при столкновении между собой обычных частиц, а при встрече с соответствующими им частицами быстро аннигилируют. Множество их образуется в космических лучах при взаимодействии корпускулярных потоков из космоса с земным веществом. Иные из них приходят такими из космического пространства.

Считают, что существование антиматерии носит эпизодический, кратковременный характер. Хотя в то же время предполагается, что антиматерия может существовать не только в виде отдельных частиц, но и некоторые звёзды, туманности и другие объекты в космосе могут быть построены целиком из антивещества.

Вряд ли такое понимание антиматерии правильно. Ведь частицы и античастицы ничем не отличаются друг от друга (не считая заряда). Скорее всего, дело лишь в случайном распределении частиц. Каких частиц оказалось больше в данное время и в данном месте, те и будут представлять собою материю, а их противоположно заряженные копии

-- антиматерию. Всё зависит от того, какая электроэнергия вошла в частицу и как она там распределилась. Например, в каком-то процессе образования частиц из энергии происходит выброс практически всех видов энергии, причём электроэнергии положительной в общем-то должно быть столько же, сколько и отрицательной. Но в одни частицы входит больше одной энергий, а в другие -- другой. При этом образуются частицы с одинаковым во всех них количеством электричества положительного и отрицательного, но каких-то частиц окажется с положительной электроэнергией больше, чем с отрицательной, а других частиц, наоборот, -- больше с отрицательной, чем с положительной электроэнергией. Копии частиц тут же аннигилируют, а разница в их количестве и будет представлять собою именно материю. Попадающие же сюда извне противоположно заряженные копии данных частиц будут выглядеть антиматерией.