Общая Космология

1.2.11 Сравнительный анализ моделей атома  / 1 / 2 / 3 / 4 / 5

Эту статью я посвящаю своему сыну, рано покинувшему этот мир. В ходе работы над статьёй, он оказывал мне всяческую поддержку и высказывал ценные критические замечания. Я благодарен высшим силам, что не позволили мне, даже после такой тяжёлой утраты, прекратить нашу совместную работу, и она была доведена до логического завершения. Спасибо тебе, сын. Ты видишь, мы сделали это.

Если читатель знакомится с нашей работой последовательно, то ему наверняка известно, о предложенной нами, Кластерной модели Ядра. Которую, как нам казалось, достаточно подробно мы описали и доказали на различных примерах в предыдущих статьях. Однако, приходиться признать, что не всем наши доводы показались убедительными. То, что для нас казалось очевидным и логически ясным, таковым не является для других. Следовательно, перед нами стоит задача доказать нашу правоту ещё раз. Где же сможет добыть скромный теоретик такие доказательства, которые бы опровергли устои фундаментальной науки, подкреплённой непререкаемыми авторитетами академиков, и заставит их самих усомнится в собственных заблуждениях? Задача непростая, но разрешимая. Обратимся к самим академикам. И попробуем использовать их доказательства, но в свою пользу. Посмотрим, что из этого получится, а читателю быть в этом состязании умов, - судьёй.

В этой статье мы отступаем от принципа, установленного самими авторами при написании данной работы: не получать и не использовать информацию по теме из других источников, дабы избежать заимствования идей и не стать плагиаторами. Кроме специально оговорённых случаев. Это именно такой случай.

Оглавление по статье:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Анализ планетарной и вытекающих из неё моделей атома.

По-видимому, представляется логичным рассматривать модели атома, придерживаясь хронологического порядка их появления. Поэтому мы начнём с планетарной модели атома, или модели атома Резерфорда, предложенной в1911 году. Чтобы читателю было проще ориентироваться в теме, мы напомним некоторые основные моменты.

К 1904 году японский физик Нагаока Хантаро разработал раннюю, как оказалось впоследствии, ошибочную «планетарную модель» атома («атом типа Сатурна»). Модель была построена на аналогии с расчётами устойчивости колец Сатурна (кольца уравновешены из-за очень большой массы планеты). Модель Нагаоки была неверна, но два следствия из неё оказались пророческими:

•  ядро атома действительно очень массивно;
• электроны удерживаются на орбите благодаря электростатическим силам (подобно тому, как кольца Сатурна удерживаются гравитационными силами).

Новую модель строения атома Резерфорд предложил в 1911 году на основе анализа экспериментов по рассеиванию альфа-частиц в золотой фольге, проведённых в 1909 году под его руководством. При этом рассеянии большое, неожиданно статистически необъяснимое, количество альфа-частиц рассеивалось на большие углы, что свидетельствовало о том, что центр рассеяния имеет небольшие размеры, в нём сосредоточен значительный электрический заряд и масса атома.

Расчёты Резерфорда показали, что рассеивающий центр, заряженный положительно или отрицательно, должен быть по крайней мере в 3000 раз меньше размера атома, который в то время уже был известен и оценивался как примерно 10−10 м. Поскольку в то время электроны уже были известны, а их масса и заряд определены, то рассеивающий центр, который позже назвали ядром, должен был иметь противоположный электронам заряд. Резерфорд не связал величину заряда с атомным номером. Этот вывод был сделан позже. А сам Резерфорд предположил, что заряд ядра пропорционален атомной массе. Связь электрического заряда ядра с атомным номером химического элемента установил Генри Мозли в экспериментах, выполненных в 1913 году. Недостатком планетарной модели была невозможность объяснения ею устойчивости атомов1. Так как электроны движутся вокруг ядра, испытывая при этом центростремительное ускорение как планеты вокруг Солнца, то они по законам классической электродинамики должны излучать электромагнитные волны, теряя при этом на излучение кинетическую энергию орбитального движения и в результате «упасть» на ядро. Расчёты, выполненные с помощью методов классической электродинамики, показывают, что электроны должны «упасть» на ядро за время порядка 10-11 с. Это противоречие было снято последующим развитием планетарной модели. В модели атома Бора, постулирующая другие, отличные от классических законы орбитального движения электронов на основе волн де Бройля. Полностью противоречащие эксперименту выводы классической электродинамики смогло объяснить развитие квантовой механики.

Продолжая тему, добавим комментарий от Бора:

Всё это выдержки с сайта Википедии на русском языке. Кому интересно смотрите. От себя мы делаем один неутешительный вывод. Собственно никаких доказательств в пользу «планетарной модели» нет! Более того, она противоречит результатам полученных опытов. К ней приставляют различные костыли, чтобы она хоть как-нибудь ковыляла. Но увы, рождённый мёртвым, даже ползать не сможет. Теперь немного о костылях. Как вы видели, Бор уже приделал одну пару к модели Резерфорда (предложив стандартизировать орбиты электронов) – она не помогла. Тогда добавили волн от де Бройля. Яснее не стало и вот тут на подмогу приходит японец Х. Юкава со своими «мезонами». Дело в том, что планетарная модель — это одна беда. Другая беда этой модели Ядро (Как раз монолитность Ядра атома и была тем самым камнем преткновения в планетарной модели. Самой её неразрешимой задачей). Было просто его нарисовать. Но вот как объяснить притяжение взаимоотталкивающихся частиц, - придуманных протонов (протоны были придуманы дабы зарядить ядро положительным зарядом, чтобы отрицательный электрон мог к чему-то притягиваться) стало делом не простым. Более того в ядре оказались нейтроны. У них то вовсе никаких зарядов нет. Чем они то удерживаются? И вот Х. Юкава5, придумывает мезоны.

Для наглядности мы добавим сферы, которые создают электроны при вращении. Рисунок 1211-5. А чтобы было уж совсем понятно, о чём это мы говорим. То следует иметь в виду, что эти электронные сферы имеют такую плотность, как если бы мы иголкой пытались проткнуть лист железа. Итак, какой вывод? Физические модели атома не способны к взаимодействию. Но физиков это вовсе не смущает. Им глюоны подавай. Поэтому, чтобы не остаться без работы химикам пришлось придумывать свои модели атомов. Уже попроще, без всяких там электронных сфер. Давайте же и мы присмотримся к химической модели Кислорода, рисунок 1211-3. Два красивых красных шарика — это, по-видимому, наглядное изображение атомов кислорода. Понятно, и главное ничего не отвлекает. А что это за палочки между атомами? Химики не хуже физиков. Палочки эти – это связи между атомами, за счёт которых, собственно, и формируется молекула6. Для связей также придуманы различные названия, но суть не в этом. Внимательно читаем объяснение:

Ковале́нтная связь (от лат. co — «совместно» и vales — «имеющий силу») — химическая связь, образованная перекрытием (обобществлением) пары валентных (находящихся на внешней оболочке атома) электронных облаков. Обеспечивающие связь электронные облака (электроны) называются общей электронной парой.

Чтобы читатель не упрекнул нас в предвзятости, мы не только приводим выдержки, но вырезки из научных публикаций. Итак, читаем, рисунок 1211-6. Предлагаемая модель ковалентной связи, формирующей молекулу водорода H₂, где два атома водорода перекрывают два электрона, рисунок 1211-7. Понятно, да? Химики отомстили физикам, проигнорировав их фундаментальные законы. У вас электроны отталкиваются, а у нас они образуют связывающие электронные пары. Счёт один – один. Пиная планетарную модель атома, как мячик по полю, горе футболисты от науки, похоже играют с завязанными глазами. Не замечая явных глупостей и противоречий в своих теориях. Однако физики «вырвались в перёд», забив себе автогол. Да, ситуация получилась достаточно конфузная, а потому разберём её подробней.

 То, что химики не изучают фундаментальные физические теории, это понятно. Но вот, чтобы сами физики вольно обходились со своими же утверждениями это уже перебор. Речь пойдёт об радиоактивных элементах. Что нам об этом известно? Да, слышали есть такие элементы. Они, что-то там излучают. А ещё из них бомбы делают, и они на что-то распадаются. Давайте исследуем самый, пожалуй, известный радиоактивный элемент Уран. Вы можете найти сами много интересной информации. А википедия пишет следующее:

В 1938 году немецкие физики Отто Ган и Фриц Штрассман открыли непредсказанное явление, происходящее с ядром урана при облучении его нейтронами. Захватывая свободный нейтрон, ядро изотопа урана 235U делится, при этом выделяется (в расчёте на одно ядро урана)