Рождение вещества во Вселенной. Путь нейтрона

Нейтрон прародитель самого распространенного во Вселенной химического элемента – водорода. Такие свойства объема, который занимает нейтрон, как спин, масса, инертность, плотность, магнитный момент, электрический дипольный момент, распределение плотности электрического заряда и магнитного момента, время жизни и другие – отрицают его как материальную бесструктурную частицу и определяют его как некое сложно-составное вихревое электромагнитное микропространство.

Ф. Вилчек в своей книге[23 - Вильчек Ф. Тонкая физика. Масса, эфир и объединение всемирных сил. – СПб.: Питер, 2018. – 336 с.: ил. – (Серия «New Science»). ISBN 978-5-496-02934-6], развивая, дополняя и по новому интерпретируя (первый, второй закон Эйнштейна и т.д) идеи ЧТО и ОТО, а также утверждая КХД (принципы её становления одинаковы с принципами КЭД, с той лишь разницей, что в КЭД один электрический заряд, а в КХД их три и те цветные), приходит к выводу – (в пункте 3 позиций из чего устроен мир) – основной компонент реальности оживлен квантовыми процессами.

В данной книге по аналогии – основной компонент реальности оживлён магнитными монополями.

Основной вопрос современности – где расположен и что является главным источником производства нейтронов? Ответ: основными источниками производства нейтронов являются ядра пульсаров-нейтронные звёзды и все ядра светящихся звёзд, а также геологически активных планет типа Земли. Другими источниками, которые порождают такие микропростраства, являются возбужденные (тем или иным методом) более крупные или тяжелые ядра атомов химических элементов.

Возраст жизни нейтронов зависит от силы и формы полей в объемах, где они присутствуют. В обычных условиях на поверхности Земли нейтрон распадается (фиг.2.10), превращаясь в протон. Кроме протона при распаде появляются электрон и антинейтрино. Кинетическим корпускулярным осколком этой ядерной реакции, уносящим часть энергии, является антинейтрино. В процессе термализации, т.е. охлаждении этих частиц до состояния при, котором происходит их рекомбинация, образуется атом водорода. Период полураспада (10—20 минут) зависит от некоторых внешних условий. Присутствие небольшой примеси протонов и электронов существенно увеличивает их возраст, так как электрические поля этих частиц блокируют процесс разрыхления вихронов внешних оболочек нейтронов, тем самым замедляют их распад. На поверхности ЧСТ, ядра нейтронной звезды, т.е. в очень сильном центральном гравитационном поле нейтроны живут долго без распада, накапливаясь в таком количестве, что образуют достаточно толстую атмосферу. В конечном итоге, этот слой нейтронов, отдаляясь в область слабого гравитационного поля и распадаясь, формирует слой протонов и антипротонов, которые аннигилируют взрывом сверхновой, т.е. происходит одновременный вынужденный взрыв-аннигиляция всей атмосферы.

Нейтрон обладает внешними и внутренними свойствами. Внешние свойства обнаруживают с помощью различных технических средств и приёмов вычислений системы измерений СИ. К ним относятся внешние поля нейтронов, пространственный размер, спин, заряд массы, магнитный момент, отсутствие электрического заряда, период полураспада. Внешние поля заряда массы (гравитационные поля) создаются также как и у мюонов, но в отличие от них сформированы суммарным излучением трёх контурных оболочек нейтрона, обладающего набором уже различных частот. Внешнее электрическое поле нейтрона, как и в атоме, полностью уничтожено аннигиляцией противоположных по заряду излучаемых зёрен-электропотенциалов. Кроме того нейтрон и протон имеют очень большие аномальные магнитные моменты, которые в 1,91 и 2,79 раз соответственно больше по абсолютной величине ядерного магнетона, что свидетельствует о значительных токах магнитных монополей внутри их оболочек.

В реальном рассмотрении в основу положена структура, основанная на электромагнитной модели (а не кварковой) нейтронов, разработанной в Стэнфордском университете научной группой во главе с Хофштадтером[24 - Hofstadter R. Электромагнитная структура ядер и нуклонов. М. ИЛ. 1958, сб. переводов. H. Schopper, Phys. Bl?tter, 7, 316 (1961).] – 1956 год. Начиная с 1958 года, подобная модель была развита и дополнена Р. Вильсоном с сотрудниками из Корнельского университета, Г. Шоппером и С. Бергиа с сотрудниками по идеям Фрэзера и Фулко, Намбо и Чу. Из результатов этих изысканий следует, что «…структура нуклонов также, как и в атоме, состоит из плотного ядра (4 х 10

см) и внешних оболочек. На роль ядра может претендовать нейтральные К-мезоны, а на роль внешних оболочек нейтральные и заряженные ?-мезоны. Основная идея, на которой построены эти модели, заключается в том, что протон и нейтрон испускают заряженные ?-мезоны, но затем возвращают их назад на свои внешние оболочки. Причём их испускание происходит в состоянии с отличным от нуля моментом количества движения, т.е. они должны вращаться вокруг уже названного ядра нуклонов. Из-за этого и образуются круговые токи, которые порождают аномальные магнитные моменты».

Американский физик-теоретик Джулиан Швингер в основу магнитной модели[25 - [215] Schwinger J. A Magnetic Model of Matter, Science 165 (No. 3895), 757 (1969).] материи всех элементарных частиц заложил дуально заряженные частицы – это магнито-электрические дионы, которые являются, как он считает) составной частью и нейтронов. И есть все основания считать, как он полагает, что основа всех элементарных частиц и в том числе нейтронов и протонов состоит из подобных дионов, а не из кварков. Это подтверждается тем, что при аннигиляции нуклона и антинуклона (дезинтеграция материи) зарегистрирован вылет нескольких ?-мезонов, а не каких то виртуальных кварков или пентакварков, которые никогда не были экспериментально зарегистрированы.

Антинейтрон был открыт в Национальной лаборатории им. Лоуренса (Беркли) в 1956 году, через год после открытия антипротона.

Практически уже давно освоена технология получения «античастиц»[26 - В реальном представлении вместо античастиц введен термин частиц с противоположным зарядом электрического потенциала.] на мезонных фабриках и коллайдерах. Рождение пар античастиц производится не только с помощью встречных пучков адронов, но и при столкновениях пучков электронов и позитронов с энергией выше 1 Гэв.

Образование и аннигиляция антинейтрона.

Антинейтрон был получен в процессе реакции перезарядки антипротона на протоне жидководородной пузырьковой камеры. Образовавшийся антинейтрон затем аннигилировал с протоном с образованием пяти заряженных пионов и нескольких других нейтральных мезонов. Знак заряда образовавшихся пионов и их энергия определяются по кривизне траектории пиона в магнитном поле. Нейтральные мезоны распадаются в образованием ?-квантов, поэтому в пузырьковой камере не видны. Зарегистрированная суммарная энергия, уносимая заряженными пионами около> 1500 МэВ, близка к суммарной энергии покоя антинейтрона и протона. Оставшуюся энергию уносят нейтральные мезоны. Необходимо учитывать, что при аннигиляции антинейтрона с протоном суммарный электрический заряд частиц, образовавшихся в результате аннигиляции, равен +1. Поэтому в результате аннигиляции образуется один «лишний» положительно заряженный пион, который затем порождает цепочку последующих распадов. Образующийся в конце цепочки распадов позитрон аннигилирует с электроном среды образуя фотоны с энергией 0,511 Мэв. Отсюда и следует, что полоса энергии электромагнитных квантов (дебройлевских или клубковых) для образования нуклонов в сингулярных точках на коллайдерах или ЧСТ лежит в пределах 130—1500 Мэв. Такие фотоны и отвечают за производство видимой части (0,4% звёзды и галактики) вещества-материи Вселенной.

Трёхконтурные оболочки нейтронов. Внутренние свойства нейтрона, которые обеспечивают эти внешние свойства – это шесть замкнутых, взаимно противоположных ядерных полярных вихронов и сильно взаимодействующих с определенной частотой, полярностью и поляризацией. По трём внутренним и внешним оболочкам нейтрона пульсируют замкнутые магнитные монополи, которые обновляют замкнутые контуры, формируя из них внешние поля. Между первой внутренней оболочкой и средней происходит сильное взаимодействие[27 - По САП это одно из фундаментальных взаимодействий в природе.] с аннигиляцией противоположных по знаку зерен-электропотенциалов, что приводит к почти полному уничтожению пространства между ними с помощью зоны холодной плазмы. Поэтому они практически полностью приближены друг к другу на минимально возможное расстояние и определяют размер нейтронов. Отсюда следует ещё одна форма жизни и существования зарядов электрическим потенциалом в состоянии динамического равновесия полного взаимного уничтожения пространства контурами-оболочками (фото 9) и рождения слоистой холодной плазмы в динамике пульсаций смежных магнитных монополей.

Фото 9. Схемы оболочек нейтрона, слева – направо, внутренняя оболочка, составленная из двух частиц (типа нейтрального К-мезона) с полуцелым спином типа мюона; эта же оболочка в реальном виде из зёрен-потенциалов гравитационных внутри и электрических снаружи; две, вложенные друг в друга оболочки первая и средняя; три, вложенные друг в друга оболочки, образующие нейтрон.

Гравитационные зёрна-потенциалы этих оболочек имеют одинаковый знак и высокую проницательность, поэтому при обновлении излучаются и выходят за пределы этих контуров, а взаимодействуя с центральным полем Земли проявляют массу нейтрона. Третья, внешняя оболочка нейтрона пульсирует в обе стороны с рождением как положительных зёрен-электропотенциалов, так и отрицательных, проявляя электронейтральность нейтрона в целом и полуцелый спин, как у электрона. В слабом гравитационном поле на поверхности Земли эта свободная внешняя оболочка распадается с рождением стабильных частиц – протона, электрона и с выбросом промежуточного остатка (нейтрино) половины внешней оболочки из зёрен- электропотенциалов без магнитного монополя. Отсюда согласно приведенной структуре нейтрона и его электронейтральности, последний является и античастицей по отношению к себе.

Ядерные замкнутые вихроны рождают три вложенных друг в друга оболочки со структурой нейтральных мезонов – три ядерные оболочки (фото 9), составленные из противоположных по знаку электрического заряда частиц со структурой типа мюонов – сложная центральная интеграция материи-контуров в состоянии покоя. Это основное свойство гравиэлектромагнитных диполей высоких резонансных частот.

Нейтрон не имеет электрического заряда, хотя обладает магнитным и электрическим дипольным моментами, имеет полуцелый спин и массу, которая примерно в 2000 раз больше, чем у электрона. Магнитный момент протона положителен и в полтора раза больше, чем у нейтрона, у которого он отрицателен. Разница в массах-энергиии нейтрона и протона составляет 1,293323 Мэв, которая при распаде нейтрона распределяется между его продуктами. Комптоновская длина волны нуклонов составляет величину 1,3 х 10—13 см, а с учётом разрыхленности внешней оболочки, задающей запирающий слой и полуцелый спин, размер её достигает значения 9,1 х 10—13 см. Нейтрон легко проникает в ядра химических элементов при любой энергии, вызывает ядерные реакции и способен вызывать деление тяжёлых ядер. Медленные нейтроны, имеющие дебройлевскую длину волны соизмеримую с межатомными расстояниями, служат для использования их в исследовании свойств твёрдых тел.

Большое внимание привлекают на себя осцилляции друг в друга нейтрон-антинейтрон. Осцилляции элементарных частиц – это периодический процесс превращения частиц определённой совокупности друг в друга. Ведутся экспериментальные работы во многих странах по обнаружению увеличения числа антинейтронов в пучке нейтронов из реактора с ростом длины пролёта, а также в потоках космических лучей и в специальных ловушках ультрахолодных нейтронов – это так называемые нейтрон-антинейтронные осцилляции[28 - Казарновский М. В. и др. Письма в ЖЭТФ том 32, вып.1 стр.88—91, 1980 г. M.Gell-Mann, A. Pais, Phys.Rev.97,1387,1955.].

Первая и вторая биполярные оболочки, входящие во внутреннюю структуру нейтрона, имеют структуру типа К- и ?-ноль мезона и созданы квантовым резонансным захватом с последующим концентрическим слиянием разных по частотам четырёх полярных и попарно противоположных замкнутых вихронов. Они вложены друг в друга таким образом, что половины замкнутых контуров из положительных зёрен-потенциалов внутренней закрываются отрицательными зёрнами-потенциалами следующей половины внешней. Центральная сфера показывает свободное пространство, которое будет заполняться центральными оболочками при образовании ядер химических элементов вплоть до ядер кальция. Такая структура нейтрона свойственна ему вначале его появления и долгой жизни в определённых условиях, до начала разрыхления его внешней зарядообразующей оболочки. Взаимодействие между оболочками – электромагнитное с очень малым радиусом действия 10

см.

Нейтрон, как электрически нейтральная частица является одновременно и античастицей по отношению к себе, как и фотон.

Внешняя оболочка нейтрона (антинейтрона) со структурой ?-ноль мезона перед распадом при разрыхлении поочерёдно с определённой частотой генерирует положительную или отрицательную полусферическую оболочку с полуцелым спином, т.е. структуру заряженных мезонов. Аналогичны структуры внешних оболочек перед распадом всех атомных нейтральных ядер, появившихся при рождении на поверхности ЧСТ звёзд и планет или в результате мощного электроразряда, или мощного удара при специальной сварке взрывом, или при воздействии магнитных монополей в кавитационном пузырьке и т. д.

Распад нейтрона (фото 10) зависит от внешних условий и возможен с учётом нейтрон-антинейтронных осцилляций не только с образованием протона, но и антипротона.

Фото 10. Распад нейтрона

Распад нейтрона можно рассматривать и как акт ионизации половины внешней оболочки ядра-нейтрона (частицы типа мюона) с испусканием электрона и антинейтрино за счёт внутренних процессов и рождением протона. Половина средней положительной (отрицательной) оболочки нейтрона после распада оголилась и уже не компенсируется полем вылетевшей отрицательной (положительной) оболочки, которая превратилась в электрон (позитрон) распада. Оставшаяся после распада половина внешней оболочки нейтрона вместе со средней положительной превращает его в протон (антипротон) с геометрической формой внешней части представленной на фото 11.

Фото 11 Ядро протона

Фото 12. Ядро антипротона

На фото 10—11 показаны схемы ядерных электрических оболочек протона и антипротона без указания гравитационых. В полусферических слоях рождается зона холодной безмассовой плазмы, удерживая и центрируя положения магнитных монополей.

Подобная внешняя оболочка в замкнутой структуре ядер других химических элементов и является той поверхностью, на которой интегрируется все излучаемые положительные (отрицательные) зерна-электропотенциалы внутренних оболочек, нескомпенсированные верхними, как более низкочастотными и рождающими меньшее количество зёрен-электропотенциалов – положительный (отрицательный) заряд ядра атома.

Три оболочки порождают такой положительный (отрицательный) электрический заряд из зёрен-потенциалов на поверхности внешней оболочки протона (антипротона), который даже один электрон (позитрон) в атоме водорода (антиводорода) неспособен их полностью нейтрализовать – образуется атом водорода с достаточно большой энергией сродства к электрону, который способен присоединить ещё один электрон с образованием достаточно устойчивого отрицательного иона атома водорода. Поэтому более стабильна молекула водорода.

Внешний слой оболочки нейтрона (антинейтрона) имеет характерную структуру волноводов и размер 9,1х 10

см а также определяет спин частицы и его знак электрического заряда – у протона он положительный, у антипротона отрицательный. Один из вихронов половины внешней оболочки в нейтроне при распаде улетает и строит электрон или позитрон, а оставшийся формирует внешнюю оболочку протона[29 - Дрелл С. Д., Захариазен Ф. «Электромагнитная структура нуклонов», Москва, И.Л. 1962. Эксперименты показывают, что протоны имеют ярко выраженную слоистую структуру, причём, внешние слои обусловлены ?-мезонами, далее к-мезоны, и т. д.] или антипротона со структурой мюона.

Подобным же образом, как и на внешней оболочке протона, формируется заряд электрическим положительным потенциалом атомных ядер всех последующих химических элементов.

Аннигиляция протона и его античастицы происходит аналогично, как и в случаях нейтрона и антинейтрона, электрона и позитрона. Таким же образом вскрывается внешняя оболочка (запорный слой со структурой мюона) протона. Затем распадается нижележащая оболочка со структурой ?-ноль мезона. Точнее, вылетает ядерный вихрон в поле ядерного остатка, образует промежуточное состояние со структурой ?-ноль мезона, которое и распадается на два гамма-кванта. Самыми последними вылетают вихроны, образующие центральную и более высокоэнергетическую (высокочастотную) К-оболочку. В свободном состоянии К-ноль мезоны также распадаются в гамма-кванты через свои промежуточные состояния в форме ?-ноль мезонов. Этот процесс – процесс электромагнитной вихревой эксплозии с превращением зарядов покоя двух противоположных частиц в заряды движения, как и в случае аннигиляции электрона и позитрона, т.е. в безмассовую форму энергии движения фотонов – играет самую главную роль в производстве энергии звёзд и планет.

У протона, сформированная оставшимся полярным вихроном часть внешней оболочки с положительными волноводами и открытая часть средней (фото 11) порождает его внешнее положительно заряженное поле, препятствующее вылету вихронов с внутренних оболочек и их возможности последующего распада – это наиболее стабильная частица из числа всех известных.

Благодаря одинаковым структурам внешних оболочек, с параллельным спином, тепловой протон может легко захватывать [220] тепловой нейтрон с образованием дейтрона (фото 13), посредством слияния-объединения связано-замкнутых дебройлевских квантов-вихронов. После пересечения и преобразования вихронами их фазовых объёмов происходит процесс энергетического упорядочивания внутренних оболочек при рождении новой микрочастицы с излучением-сбросом гамма-кванта с энергией 2,2 Мэв.

Фото 13. Ядерная реакция рождения дейтрона

Спин и заряд дейтрона равен единице, средний диаметр – 4,1 х 10

см, а масса – 1875 Мэв удвоенной массе нуклонов без энергии вылетевшего гамма-кванта. Эта ядерная реакция является знаковой (по формуле – охлаждение с образованием вокруг движущихся микрочастиц связано-замкнутых дебройлевских вихронов, ориентация спинов, дрейф, захват-синтез с расширением внутреннего дискретного микропространства на величину, соответствующую энергии 2,2 Мэв, преобразование и снятие возбуждения) и характеризует последовательное взаимодействие быстрых ядерных вихронов – сброс освободившейся энергии в виде вылета свободного биполярного вихрона в форме фотона с энергией 2,2 Мэв. Такие преобразования внутренней структуры промежуточной составной частицы, образованной слиянием одинаковых дебройлевских гравитационных монополей, дополняют свойства ядерных вихронов. Эта ядерная реакция очень ярко демонстрирует пластичность свойств вихронов, оказавшихся в замкнутом пространстве запертым внешней оболочкой с целочисленным спином и структурой волноводов аналогичных заряженным ?-мезонам, но связанных с внутренними оболочками. Внутренние вихроны, вылетев в такое пространство после взаимодействия и изменения в общем фазовом объёме, по новому образуют вложенные друг в друга биполярные оболочки, и уже с другим частотным спектром. Эта ядерная реакция экзотермическая – лишняя освободившаяся энергия, как и в случае возбуждённого атома, сбрасывается в виде ядерного гамма-излучения.

При этом надо отметить, что эта ядерная реакция является первой, порождающей ещё стабильный тяжёлый изотоп водорода-дейтрон. Уже вторая реакция антипротона с дейтроном (или наоборот) даёт нестабильный изотоп сверхтяжёлого изотопа водорода – тритон (тритий). С другой стороны, другая подобная реакция – протон плюс антипротон из-за недостаточности в 906 Кэв до пороговой энергии начала ядерной реакции синтеза, приводит лишь к образованию нестабильной промежуточной частицы, которая начинает распадаться, путём последовательной распаковки внешних оболочек со структурой ?-ноль мезона и излучением пары соответствующих гамма-квантов. Это связано с тем, что стабильных ядер легче протона в нашей природе на поверхности Земли быть не может. Однако ядерно-ионные реакции с участием положительных и отрицательных тяжёлых ядер, начиная с титана, идут в природе и в некоторых экспериментах. В таких случаях, которые проверены и достоверно установлены, рождается чуть ли не вся таблица элементов из одного элемента меди.

Аналогичные процессы с внутриядерной перестройкой вихронов происходят при внутреннем и внешнем возбуждении вихронов, которое приводит к делению и распаду тяжёлых ядер с образованием и вылетом двух более лёгких ядер и нескольких лёгких элементарных частиц.

Нейтроны с тепловыми энергиями менее 1 Мэв, также легко, как и в случае с протоном, проникают в ядра всех химических элементов с образованием промежуточного возбуждённого ядра. Облучение веществ тепловыми нейтронами позволяет проводить элементный анализ – это так называемый и широко распространенный нейтронно-активационный анализ образцов. А захват нейтронов ядрами других элементов с последующим бета-распадом, известный под названием быстрый R- и медленный S-процесс, происходящий в звёздах, вносят определённый вклад в производство более тяжёлых химических элементов во всей Вселенной.

Таким образом, геометрическую структуру и физические свойства нейтронов и протонов определяют: количество оболочек (фото 9,11) и энергетически-частотный состав внутренних вихронов. А за их стабильность, заряд и спин отвечают внешние оболочки и внутреннее состояние внешнего полярного вихрона в стационарном поле нуклона.

Масса покоя в системе СИ нейтрона и антинейтрона равна 939,57 Мэв. Масса имеет отрицательный знак заряда по сравнению со знаком заряда центрального ядра его поля тяготения Земли и обусловлена излучением обновляемых волноводов из зёрен-гравпотенциалов, формирующих внешнее поле – суммарным зарядом гравитационного потенциала из составляющих оболочки замкнутых частиц со спином ?. Центральная ядерная оболочка (типа К-ноль мезон) с наибольшей кривизной и частотой, обладает большей энергией, чем внешние и даёт больший вклад в индукцию заряда массы покоя нейтрона.

Сродство структуры фотона с оболочечной структурой нейтрона и протона подтверждают экспериментальные исследования рассеяния жестких электронов и гамма-квантов на протонах, которые позволили обнаружить в них схожее пространственное распределение плотности электрического заряда, а также найти электрическую и магнитную поляризуемости их объёма.

Подтверждение указанной структуры нуклонов находим на каждом шагу анализа распадов и взаимодействий, особенно частица-античастица, а также легких и тяжёлых элементарных частиц, следующих из известной таблицы изотопов[30 - Таблица изотопов В. Зеелман-Эггеберт и других.]. Так, например, с участием лептонов – мюонный захват протоном с последующим образованием нейтрона и мюонного нейтрино. Показательным примером, является также распад гиперонов (без участия лептонов) на протоны, нейтроны и ?-мезоны.

1.3 Рождение ядер звёзд-планет

Сверхплотное состояние материи ЧСТ. Это первичное агрегатное состояние вихревой электромагнитной материи, а следствием её существования ещё являются три первичных поля – источники соответствующих пространств (полевой формы материи), а также первичная форма корпускулярной вещественной атомно-молекулярной материи – нейтроны.

Общее, что объединяет все известные астрофизические объекты, кроме Луны, астероидов, комет и метеоритов – это поля тяготения и одинаковые свойства их ядер, различающихся вариациями с генерацией корпускулярных микрочастиц типа нейтрона или только производством электромагнитных волн :