Скачать 60.09 Kb.
|
Квантовая физика Гармоничные кварки в электронах и протонах Хорошавин Лев Борисович д.т.н., Уральский научно-исследовательский институт архитектуры и строительства (ОАО институт «УралНИИАС») Щербатский Виктор Борисович к.т.н., Региональный центр новых информационных технологий (ГОУ ВПО УГТУ-УПИ) Реферат Предложены гармоничные кварки в электронах и протонах, основанные на одном из главных законов гармонии Природы – золотой пропорции d=1,618. Рассчитаны заряды и спин гармоничных кварков в электронах и протонах. Известно, что элементарные частицы состоят из кварков, а также из глюонов, которые сцепляют кварки между собой. При понижении температуры глюоны соединяют кварки между собой сначала в протоны и нейтроны с образованием ядер, а затем под влиянием ядер - в электроны с образованием атомов. Кварки – элементарные частицы размером <10-9нм с дробным к электрону электрическим зарядом +2/3(0,667)е- и -1/3(0,333)е-. Они ведут себя как бесструктурные точечные элементы. В настоящий период установлено существование шести типов (или ароматов) кварков: u, d, s, c, t, b. Все кварки имеют спин 1/2, барионный заряд В=1/3 и дробный электрону заряд Q = +2/3 и -1/3. При этом кварк s является носителем странности, с – шарма (очарования), в – красоты [1-5]. Каждый кварк состоит из 3 разных зарядов, которые принято называть различным цветом: синим, зеленым и красным. В свободном состоянии кварки не существуют вследствие чрезвычайно сильного взаимодействия в частицах, для вырывания кварков из которых требуются затратить большие усилия. Так, кварк, получивший энергию от столкновения с электроном, не вылетает наружу из частицы, а затрачивает её на образование кварк-антикварковых пар. Следовательно, энергия связи кварков весьма велика и недоступна для современных ускорителей (вероятно, только на Большом адроном коллайдере можно будет получить свободные гармоничные кварки). Сильное взаимодействие между кварками обусловлено обменом между ними безмассовыми частицами – глюонами. Глюоны являются квантами поля, которое кварки создают и которое на них же и воздействует. При этом все глюоны, которые кварки испускают сосредотачиваются вблизи прямой, проходящей через кварки, образуя узкую трубку глюонного поля. Глюонное поле не рассеивается в окружающем пространстве, поэтому глюоны не вылетают из частиц (например, адронов) и их невозможно зарегистрировать. К элементарным частицам, количество которых в настоящий период составляет более 400, относятся наиболее стабильные и распространенные частицы: электроны, протоны, нейтроны, нейтрино и фотоны. Заряды электронов, относящиеся к лептонам, и протонов, относящиеся к барионам, рассматриваются ниже. Считают, что протоны и нейтроны состоят из 3 кварков со структурой uud и udd соответственно, где u=+2/3e- и d=-1/3e- . Данные по структуре электронов противоречивы. Учитывая одинаковый заряд протонов и электронов предложено считать электроны, состоящими тоже из 3 кварков. Следует отметить, что каждый кварк в свою очередь тоже состоит из 3 цветных зарядов. а. Электроны. Заряд электрона е- = -1,60210-19Кл, масса mе = 0,91110-27г, классический диаметр электрона de = 5,63587610-6нм, удельный заряд электрона е-/me = 1,76108 Кл/г. Заряд электрона е- = -1,60210-19Кл удивительно совпадает с основным законом гармонии – золотой пропорцией d = 1,618 (без 10-19Кл), равной 0,618:0,382 = 1,618 и отличающийся от энергии электрона ровно на 1% (1,618-1,602 = 0,016). Если заряд электрона (без 10-19Кл) разделить на золотое сечение 0,618:0,382, с разностью между ними 0,236, то получим гармоничные части: 0,618; 0,382 и 0,236. Поэтому, предполагаем, что заряд электрона состоит из трех кварков, разделенных по основному закону гармонии – золотому сечению: - по этому сечению: 0,618е- + 0,382е- + 0,236е-=1,236е-; - по приведенному к 1 золотого сечения: 0,5 е-+0,309 е-+0,191 е-=1 е-; - по гармоничным кваркам: 0,801∙10-19Кл + 0,495∙10-19Кл +0,306∙10-19Кл = 1,602∙10-19Кл Поэтому кварки в электронах имеют дробный от электрона заряды не +2/3(0,667) е- и -1/3(0,333) е-, а гармоничные кварки: -0,5е-, -0,309е- и -0,191е-. Сумма зарядов гармоничных кварков в электронах равна –1,602∙10-19Кл (табл.) Если всё-таки предположить, что электроны состоят из 2 гармоничных кварков, то их заряды равны: –0,618е-=-0,990∙10-19Кл и -0,382е-=-0,612∙10-19Кл, а спины соответственно +1,0 и -1/2. Сумма спинов кварков в электронах и протонах одинакова и равна по +1/2. При этом приходиться считать, что один кварк имеет спин = +1, что мало вероятно. б. Протоны. Протоны р имеют равный по величине и разный по знаку с электроном заряд р = +1,602∙10-19Кл, масса протона mp=1,672∙10-24г, удельный заряд протона р/ mp = 0,959105Кл/г, классический диаметр протона dp = 1,2∙10-6нм. Масса протона в 1836 раз больше массы электрона, а размер протона в 4,7 раза меньше электрона. Протоны, входящие вместе с нейтронами в состав ядер атомов, для сохранения электронейтральности атамов, также должны иметь гармоничные заряды трех кварков, но с обратным знаком: -0,5е-, -0,309е- и -0,191е-. Если электроны и протоны имеют соответствующие одинаковые знаки зарядов гармоничных кварков (электроны -, протоны +), то нейтроны тоже состоят из 3 гармоничных кварков, но с разными знаками, сумма которых равна нулю: - электроны: -0,5е- -0,309е- -0,191е- = -1 е- - протоны: +0,5е- +0,309е- +0,191е- = +1 е- - нейтроны: +0,5е- -0,309е- -0,191е- = 0 При этом 1,602∙10-19Кл: 1,618 = 0,990∙10-19Кл ≈ 1,0∙10-19Кл. Таблица. Свойства гармоничных кварков в электронах и протонах
Следовательно, как электроны, так и протоны состоят из трех кварков (S1, S2, S3) каждый с гармоничными зарядами, ибо Природа создает только гармонию – константу, входящую в разные стадии её развития. Многие константы Природы кратны золотой пропорции: ускорение свободного падения g, масса протона, удельный заряд электрона, ядерный магнетон, магнитная постоянная, атомная единица массы и др. Кварки, свойства которых рассчитаны на основании основного закона гармонии – золотой пропорции d=1,618 = 0,618:0,382, с разностью между ними 0,236 названы гармоничными кварками. Безусловно, могут существовать кварки и с другими свойствами. Таким образом, электроны и протоны состоят из трех основополагающих гармоничных кварков S1, S2, S3, которые могут объединяться с другими парами. Гармоничные кварки в различных элементарных частицах имеют положительные и отрицательные заряды: -S1=0,5е-, S2= 0,309е-, S3= 0,191е- в зависимости от общего заряда частицы и поля, в котором они находятся. Глюоны чрезвычайно прочно соединяют кварки и не позволяют им находиться в свободном состоянии. Полученные данные объясняют образование мультиэлектронов в теории сверхпроводимости кварко – глюонными связями пар электронов с 3 гармоничными кварками в каждом исходном электроне [6]. Литература
|
Программа кандидатского экзамена по специальности 05. 27. 03 «Квантовая... В основу настоящей программы положены следующие дисциплины: электродинамика; квантовая механика; физическая оптика; физика твердого... | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Ы программы традиционны: механика, молекулярная физика и термодинамика, электродинамика, квантовая физика (атомная физика и физика... | ||
Учебно-методический комплекс дисциплины ен. Ф. 7 Физика: оптика;... ... | Содержание программы. Введение. Актуальность компетентностного подхода... Составление алгоритма решения задач по разделам: кинематика, динамика, молекулярная физика, газовые законы, электрический ток, магнетизм,... | ||
Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Курс физики структурируется на основе физических теорий: механика, молекулярная физика, электродинамика, электромагнитные колебания... | Учебно-методический комплекс дисциплины ен. Ф 3 физика: оптика. Квантовая... ... | ||
Учебник по физике. Представлены разделы физики в теории, примерах... Открытого колледжа" "Физика". Включает прекрасно иллюстрированный учебник "Открытая физика 5" (все разделы, от Механики до Физики... | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Курс физики структурируется на основе физических теорий: электродинамика, электромагнитные колебания и волны, квантовая физика | ||
Рабочая программа Дисциплина «Квантовая электроника» «Ядерные физика и технологии» и Учебного плана мирэа по специальности 140306 (200600) «Электроника и автоматика физических установок»,... | «Сыктывкарский государственный университет» Институт естественных... Дисциплина входит в цикл общих математических и естественнонаучных дисциплин специальности и является дисциплиной по выбору студента.... | ||
Пояснительная записка рабочая программа дисциплины «Иностранный язык... «Физика», магистерские программы «Техническая физика в нефтегазовых технологиях», «Физика наноструктур и наносистем» | Программа «Живая физика», Институт новых технологий cd «Репетитор» «Открытая физика. Версия 2,5», «Физикон» сd «Физика. Библиотека наглядных пособий 7-11», «Физикон» | ||
Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... «Физика 7-9 классы», авторами которой являются А. В. Перышкин и Е. М. Гутник; обучение рассчитано на работу по учебникам: «Физика... | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... «Физика 7-9 классы», авторами которой являются А. В. Перышкин и Е. М. Гутник; обучение рассчитано на работу по учебникам: «Физика... | ||
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо... Физика. Магистерская программа «Техническая физика в нефтегазовых технологиях», «Физика наноструктур и наносистем» | Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – "Физика наносистем и наноэлектроника" Области профессиональной деятельности: являются все виды наблюдающихся в природе физических явлений, процессов и структур, в том... |