Структура элементарных частиц и атомных ядер

[BJIaquMup]

А мне на вашу Омегу-плюс, таки, вообще, плевать.

Да и мне полевать. 

Ибо, тема вовсе не об энтой SCC-захринулине, как одной из полутора ахрилиона ей подобных.
Речь здеся тильки о несуразностях идеи кварковых эпициклов и деферентов.

Ваша тема -- хозяин-барин. Я и не суюсь.
И, как ни странно, именно SCC-захринулина. Даже не протон и не нейтрон (для них требуются некоторые допущения). Что более чем удивительно.
Именно через оруречный рассол в степени помидорного.
Ещё раз извиняюсь.

[Е.А.Меркулов]

 

Неплохо выглядит Каон

Можно подумать, что вы (заодно с товарищем CASTRO, с которым я уже успел перекинуться парой фраз по этой теме) поняли, каково происхождение расчетных коэффициентов массы этой элементарной частицы:

      \(m(K^+)=33E_a+E_2+7E_3+E_4=493.7224\) МэВ

Единственное, что сумел понять ваш товарищ CASTRO, так это то, что предложенная мною модель структурного строения элементарных частиц, входит в прямое противоречие с кварковыми представлениями.
Как буд-то бы сия «сакральная истина» не заложена мною в основу самой темы, а укрыта семью какими-то печатями.

[BJIaquMup]

  Можно подумать, что вы (заодно с товарищем CASTRO, с которым я уже успел перекинуться парой фраз по этой теме) поняли, каково происхождение расчетных коэффициентов массы этой элементарной частицы:

      \(m(K^+)=33E_a+E_2+7E_3+E_4=493.7224\) МэВ

Никоим образом. Правда, по каону у меня другое числовое представление.
Щас, если ещё не потерял, найду...
Да, нашел. У меня нету этого коэффициента 33. Я обошелся без оного.
Результат = 493.5327 МэВ

[Е.А.Меркулов]

У меня нету этого коэффициента 33. Я обошелся без оного.

Нисколько в том не сомневаюсь, в виду ваших нескончаемых попыток натягивать мою сову на свой огуречно-помидорный глобус.
Не смею вам мешать в этом благородном занятии.

[Е.А.Меркулов]

Зайдем с другой стороны
Со стороны полного списка зарегистрированных каналов распада нейтрального пиона:

\(\pi^\circ \to \begin{cases}   \gamma+\gamma  & \mbox{  ≈98%} & полная~ внутренняя~аннигиляция~пиона \\  \nu+\nu & <2.4\cdot 10^{-5} & (4~варианта) \\   \gamma  +\gamma+\gamma  +\gamma  & <4\cdot 10^{-6}&  \\    \gamma+\gamma  +\gamma &  <3.8\cdot 10^{-7}&  \\ \\   e^-+e^++\gamma & \mbox{  ≈2%}& частичная~внутренняя~аннигиляция~зарядов\\  e^-+e^+& (1.8 \pm 0.7)\cdot 10^{-7} & (2~варианта) \\ \\ e^- + e^++ e^- + e^+ & <3.24\cdot 10^{-5}& развал~зарядовой~системы~пиона \\
    \mu^{\pm}+e^{\mp} & <7\cdot 10^{-8}& (2~варианта) \\ \end{cases}\)

[Е.А.Меркулов]

Таким образом…
…если вернó сделанное выше предположение о наличии четырех зарядов в структуре нейтрального пиона, то его распад на эти четыре составляющие части может сопровождаться объединением трех из них в самостоятельную элементарную частицу, именуемую мюоном:

\( \pi^\circ \to \begin{cases}   e^- + e^++ e^- + e^+ &  \\  (e^- + e^++ e^-) + e^+ & \to~~\mu^{-}+e^+  \\  e^- + (e^++ e^- + e^+) & \to ~~ e^-+\mu^+ \end{cases} \)

И, тем самым, наиболее редкие каналы распада нейтрального пиона оказались самыми интересными: определяющими трехзарядную структуру мю-мезонов.
Вывод, который необходимо проверить экспериментальным путем...

[Е.А.Меркулов]

Полный список зарегистрированных каналов распада мюона:

\( \mu^- \to \begin{cases} 
e^- + \nu + \bar\nu  &  \mbox{  ≈98.6%} \\   
e^-+ \nu + \bar\nu +\gamma  & \mbox{  ≈1.4%}  \\ 
e^-+ \nu + \bar\nu + e^+ + e^-  & (2.2 \pm 1.5) \cdot 10^{-5}    \\   
e^-+ \gamma+ \gamma  &  <8.4 \cdot 10^{-9}   \\
\color{Red} {e^-+ e^++ e^-} & <1.9 \cdot 10^{-9}  \\ 
e^-+ \gamma  & <1.7 \cdot 10^{-10}   \\
\end{cases} \)

В нем, среди всего прочего, имеется и прогнозируемый выше трехзарядный распад мюона, при отсутствии (ничем, с точки зрения кварковой гипотезы, не запрещенного) распада на бóльшее число зарядов.

[Е.А.Меркулов]

Однако, если протон, действительно, состоит из трех элементов, по рассматриваемой схеме: \begin{array}{c|c|r|c|c|r|r|c}   &1E_3 &  36.9 & +1&0\\  &1E_a  &  1.6 &  -1&0\\ &1E_b  &  899.8  & +1&+½\\ \hline& &MeV/c^2 &  Q&J\\  \hline Протон &\sum&  938.3~~~~~~ & +1&+½\\  \end{array}…то что ему запрещает распад на нейтральный нуклон: \(p↛N^\circ+e^+\) \begin{array}{c|c|r|c|c|r|r|c}     &1E_a  &  1.6 &  -1&0\\ &1E_b  &  899.8  & +1&+½\\ \hline& &MeV/c^2 &  Q&J\\  \hline N^0 &\sum&  901.4~~~~~~ & 0&+½\\  \end{array}  по аналогии с распадом нейтрона (\(M=939.6 ~~~~Q=0 ~~~~J=-½~~~~ S=0\)) на протон?\begin{array}{c|c|r|c|c|r|r|c}  &1E_1 &  1.3 & -1&-1\\ &1E_3 &  36.9 & +1&0\\ &1E_a  &  1.6 &  -1&0\\ &1E_b  &  899.8  & +1&+½\\ \hline& &MeV/c^2 &  Q&J\\  \hline Нейтрон &\sum&  939.6~~~~~~ & 0&-½\\  \end{array}

[Е.А.Меркулов]

Предлагаемые к обсуждению схемы внутренней структуры протона и нейтрона
http://bolshoyforum.com/forum/index.php?topic=618080.msg10236908#msg10236908
подлежат проверке на предмет их соответствия наблюдаемым ядерным реакциям.

Так, при слиянии Протона с Нейтроном в ядро атома тяжелого водорода: \(p+n \to~ ^2_1H\) обе микрочастицы задействуют лишь свои внешние (валентные) оболочки (выделены цветом):
\begin{array}{c|r|r|c|c|r|r|c}   \color{Red}{1E_3} &  \color{Red}{36.9} & \color{Red}{+1}&\color{Red}{0}\\  1E_a  &  1.6 &  -1&0\\ 1E_b  &  899.8  & +1&+1/2\\ \hline &MeV/c^2 &  Q&J\\  \hline Протон &  938.3~~~~~~ & +1&+1/2\\  \end{array} \begin{array}{c|r|r|c|c|r|r|c}   \color{Red}{1E_1} &  \color{Red}{1.3} & \color{Red}{-1}&\color{Red}{-1}\\ 1E_3 &  36.9 & +1&0\\ 1E_a  &  1.6 &  -1&0\\ 1E_b  &  899.8  & +1&+1/2\\ \hline &MeV/c^2 &  Q&J\\  \hline Нейтрон &  939.6~~~~~~ & 0&-1/2\\  \end{array}
При этом, происходит трансформация валентных оболочек по схеме: \( E_3+ E_1\to M_0\), сопровождаемая обобществлением всех прочих оболочек, укрывающих слившееся барионное ядро: \(2E_b\) в строгом соответствии с принципом единичного приращения масс, при повторном задействовании однотипных: \begin{array}{c|r|r|c|c|r|r|c} 2E_a  &  3.2 &  -1&0\\ 1E_3 &  36.9 & +1&0\\ 1M_0  &  34.0 &  0& \\1E_a  &  1.6 &  -1&0\\ 2E_b  &  1799.6  & +2& \\ \hline &MeV/c^2 &  Q&J\\  \hline ^2_1H &  1875.3~~~~~~ & +1& +1   \end{array} Таким образом, имеем расчетную массу ядра тяжелого водорода (дейтона) \(^2_1H \): 1875,3 МэВ/с²
Притом, что фактическая масса этой микрочастицы составляет: 1875,6 МэВ/с², что на 2,3 МэВ/с² меньше суммарной массы протона и нейтрона: \( 938.3 + 939.6 = 1877.9 \) и, практически, совпадает с расчетным значением.

[Е.А.Меркулов]

Последовательные этапы слияния протона с нейтроном: \(p+n\to~ ^2_1{H}~~ (\color{Red}{цветом}~выделены~внешние~оболочки~микрочастиц)\):\begin{array}{|c|ccc|ccc|cccc|c|} (p)&1E_b&1E_a&\color{Red}{1E_3}&&\color{Red}{1E_1}&1E_3&1E_a &1E_b &(n) \end{array} \begin{array}{|c|cccccc|c|} (p)&1E_b&1E_a& \color{Red}{1E_3}+\color{Red}{1E_1}&1E_3&1E_a &1E_b &(n) \end{array}\begin{array}{|c|cccccc|c|} (p)&1E_b&1E_a&\color{Red}{M_0}&1E_3&1E_a &1E_b &(n) \end{array}\begin{array}{|c|ccccc|} ^2_1{H}&2E_b&1E_a&M_0&1E_3 &\color{Red}{2E_a}  \end{array}

[Е.А.Меркулов]

Последовательные этапы реакции: \(^2_1{H}+n\to~ ^3_1{H}~~(цветом~выделены~\color{Red}{взаимодействующие~оболочки}~и ~\color{Blue}{ядра}~ микрочастиц)\): \begin{array}{|c|ccccc|ccc|cccc|c|} ^2_1{H}&\color{Blue}{2E_b}&1E_a&M_0&1E_3 &\color{Red}{2E_a}&&1E_1&\color{Red}{1E_3}&1E_a &\color{Blue}{1E_b} &(n) \end{array}\begin{array}{|c|ccccccc|c|cccc|c|} ^2_1{H}&\color{Blue}{2E_b}&1E_a&M_0&1E_3 & \\ &&&&1E_1&\color{Red}{2E_a}+\color{Red}{1E_3} &1E_a &\color{Blue}{1E_b} &(n)\end{array}\begin{array}{|c|ccccccc|c|cccc|c|} ^2_1{H}&\color{Blue}{2E_b}&1E_a&M_0&1E_3 & \\ &&&&1E_1&\color{Red}{M_0} &1E_a &\color{Blue}{1E_b} &(n)\end{array}\begin{array}{|c|cccc|cccc} ^3_1{H}&\color{Blue}{2E_b}&1E_a&M_0&1E_3 & \\ &\color{Blue}{1E_b }&1E_1&M_0&1E_a \end{array}При этом, расчетная масса тритона (\(~^3_1{H}): ~m=3E_b+2E_a+2M_0+1E_3+1E_1=2808.8~ MeV/c^2 \)
идеально согласуется с экспериментальными данными: М = 2808,9 МэВ/с²

[Е.А.Меркулов]

Обе ядерные реакции:

\(p+n\to ~^2_1{H} \\~~и~~ \\^2_1{H} + n\to~ ^3_1{H} \)

…идут по общей схеме слияния оболочки положительного заряда \( E_3\) с какой-либо из заряженных отрицательно (\(nE_1~~или~~  mE_a \)), формируя, при этом, новую оболочку \(M_0\approx 5E_2=34.0\) МэВ/с²
В том случае, когда взаимодействующие оболочки микрочастиц являются внешними, происходит объединение \(\color{Blue}{ядер}\) этих микрочастиц:\begin{array}{|c|ccccc|} ^2_1{H}&\color{Blue}{2E_b}&1E_a&M_0&1E_3 & 2E_a  \end{array}В противном случае, формируется полиядерная структура: \begin{array}{|c|cccc|cccc} ^3_1{H}&\color{Blue}{2E_b}&1E_a&M_0&1E_3 & \\ &\color{Blue}{1E_b} &1E_1&M_0&1E_a \end{array}Что можно рассматривать в качестве первого правила ядерных реакций.
Правило ядерного синтеза.

[Е.А.Меркулов]

Тритон долго не живет и распадается (за счет ликвидации своей внешней оболочки), с "выбросом" электрона:
1) \(~^3_1{H} \to~^3_2{He}+e^- \)  \begin{array}{c|cccc|cc|cccc|cc} & 2E_b&1E_a&M_0&1E_3 && &2E_b &1E_a&M_0 &1E_3 \\ ^3_1{H}& 1E_b &1E_1&M_0&\color{Red}{1E_a }&~\to~&^3_2{He}& 1E_b &2E_1&M_0&&~+~e^-&\end{array}
По аналогии с распадом нейтрона:
2) \(n\to p+e^-+\nu \)  \begin{array}{c|cccc|cc|ccc|ccc} n& 1E_b&1E_a&1E_3 &\color{Red}{1E_1 }& ~\to~&p& 1E_b&1E_a&1E_3 &~+~e^-~+~~~\nu&\end{array}
Но имеется и принципиальное отличие, заключающееся в том, что, в этом процессе ликвидируются оболочки разных типов.
Так что приходится констатировать, что при ликвидации оболочки отрицательного заряда: \(E_a=1,6\) имеет место приращение массы ее "зарядового двойника" меньшей массы: \(E_1=1,3\).
Что является вторым правилом ядерных реакций – правилом \(\beta^-\)- распада.

[Е.А.Меркулов]

Существует три способа синтеза атомного ядра Гелий-4.

Вариант №1: \(~^2_1{H}+~^2_1{H}\to~ ^4_2{He} ~~(цветом~выделены~ взаимодействующие~оболочки)\)  \begin{array}{|c|ccccc|ccc|ccccc|c|} ^2_1{H}& 2E_b&1E_a&M_0 &\color{Blue}{1E_3} &\color{Red}{2E_a} &&\color{Blue}{2E_a} &\color{Red}{1E_3} & M_0&1E_a&2E_b & ^2_1{H}\end{array} \begin{array}{|c|ccccccc|c|cccc|c|} ^2_1{H}&2E_b&1E_a &M_0&\color{Blue}{1E_3+2E_a} &\color{Red}{} \\ &&&\color{Blue}{}&\color{Red}{2E_a+1E_3}&M_0&1E_a& 2E_b & ^2_1{H}\end{array} \begin{array}{|c|ccccccc|c|cccc|c|} ^2_1{H}&2E_b&1E_a&M_0 &\color{Blue}{M_0} &\color{Red}{} \\ &&&\color{Blue}{}&\color{Red}{M_0}& M_0&1E_a&2E_b & ^2_1{H} \end{array} \begin{array}{|c|ccccccc|c|ccc|cc|} ^4_2{He}&2E_b&1E_a&M_0&\color{Blue}{M_0}  \\ &2E_b& \color{Red}{M_0}& M_0&1E_a  \end{array} И, таким образом, расчетная масса микрочастицы \(~^4_2{He}\) составит: \( ~ 4E_b+2E_a+4M_0= 3738.4 ~MeV/c^2 \)
...если не обращать внимания на нарушение принципа единичного приращения масс для \(M_0\)

Вариант №2: \(~^3_2{He}+n\to~ ^4_2{He}\)
и Вариант №3: \(~^3_1{H}+p\to~ ^4_2{He}\)

[Е.А.Меркулов]

Таблица погрешности расчетных значений масс рассмотренных ранее атомных ядер:
https://discuss-science.ru/index.php?topic=7321.msg236270#msg236270
\begin{array}{|c|l|c| c| c|}  \hline атомное& квантовый& Масса& Масса& погрешность \\ ядро&состав& (расчетная)& (экспериментальная) &расчета~(\%) \\ \hline p&1E_b+ 1E_a +1E_3&938.3&938.3&0.000 \\ n&1E_b+ 1E_a +1E_3+ 1E_1 &939.6&939.6&0.000 \\  ^2_1{H}& 2E_b+ 3E_a +1E_3 + 5E_2 &1875.3 &1875.6&0.016 \\ ^3_1{H}& 3E_b+ 2E_a +1E_3 + 10E_2+ 1E_1 &2808.8 &2808.9&0.004 \\ ^3_2{He}& 3E_b+ 1E_a +1E_3 + 10E_2+ 2E_1 &2808.5 &2808.4&0.004  \\ ^4_2{He}& 4E_b+ 4E_a +18E_2 &3728.0 &3727.4&0.016 \\ \end{array}

[Е.А.Меркулов]

Вариант №2: \(~^3_2{He}+n\to~ ^4_2{He}\)
\begin{array}{c|cccc|c|cccc|c|c|c}
^3_2{He}&2E_b &1E_a&M_0 &1E_3 &+&1E_1&1E_3&1E_a &1E_b&n \\
& 1E_b &2E_1&M_0& 
\end{array} что, по описанным выше правилам, приводит к формированию квантовой структуры Гелия-4: \begin{array}{c|ccccccccccc|c|}
^4_2{He}&3E_b &1E_a&M_0 &M_0 &\color{Red}{1E_3}&\color{Blue}{1E_a}  \\
& 1E_b &\color{Red}{2E_1}&M_0& 
\end{array}

[Е.А.Меркулов]

Вариант №3: \(~^3_1{H}+p\to~ ^4_2{He}\)
\begin{array}{|c|cccc|c|ccc|cc|c|c|}
^3_1{H}&2E_b &1E_a&M_0 &1E_3 \\
& 1E_b &1E_1&M_0&  1E_a&+&1E_3&1E_a &1E_b&p
\end{array} что, по описанным выше правилам, приводит к формированию совсем иной квантовой структуры Гелия-4: \begin{array}{|c|ccccccccccc|c|}
^4_2{He}&2E_b &1E_a&M_0 &\color{Red}{1E_3} \\
& 2E_b &\color{Red}{1E_1}&M_0&  M_0&1E_a   
\end{array}
А ведь есть еще Вариант №4: \(~^4_1{H} \to~ ^4_2{He}+ n \)

[Е.А.Меркулов]

Различные способы получения Гелия-4 приводят к различным комбинациям получаемой в итоге квантовой структуры, которую (по причине именно имеющихся различий) нельзя считать окончательной комбинацией. И потому требуется последующая «утруска» (трансформация) получаемых структур, приводяшая квантовую систему микрочастицы к единому виду.

Вторичная (внутренняя) трансформация оболочек атомного ядра Гелия-4, синтезированного различными способами:
\begin{array}{c|cccccc|cc|cccc|} ^4_2{He}&3E_b&1E_a&M_0 &M_0 &\color{Red}{1E_3} &\color{Blue}{1E_a} &\to &^4_2{He}&3E_b&1E_a&M_0&M_0  \\ &1E_b&\color{Red}{2E_1}&M_0& && & &&1E_b& M_0& \color{Red}{M_0}&\color{Blue}{1E_a} \end{array} \begin{array}{c|ccccc|cc|ccccc|} ^4_2{He} &2E_b&1E_a&M_0 &\color{Red}{1E_3}&&\to &^4_2{He}&2E_b&1E_a&M_0&\color{Red}{M_0}  \\ &2E_b& \color{Red}{1E_1}&M_0&  M_0&1E_a  &&  &2E_b& M_0& M_0&1E_a  \end{array}

[Е.А.Меркулов]

Вторичная трансформация ядер атомного ядра Гелия-4, синтезированного различными способами:
\begin{array}{c|ccccc|cc|cccc|} ^4_2{He}&2E_b&1E_a &M_0 &\color{Orange}{1E_3} &\color{Green}{1E_a} &\to &^4_2{He}&2E_b&1E_a&M_0&\color{Red}{M_0}  \\ &\color{Blue}{1E_b}&\color{Orange}{2E_1}&M_0& && & &\color{Blue}{2E_b}& M_0& \color{Orange}{M_0}&\color{Green}{1E_a} \\ &\color{Blue}{1E_b} & \color{Red}{M_0} && && && - \end{array}\begin{array}{c|cccc|ccc|cccc|} ^4_2{He}&2E_b&1E_a&M_0 &\color{Orange}{1E_3}&&\to &^4_2{He}&2E_b&1E_a&M_0&\color{Orange}{M_0}  \\ &\color{Blue}{1E_b}& \color{Orange}{1E_1}&M_0&  1E_a  &&&  &\color{Blue}{2E_b}& M_0& \color{Red}{M_0}&1E_a \\ &\color{Blue}{1E_b} & \color{Red}{M_0} &&& & && - \end{array}

[Е.А.Меркулов]

Взаимодействие составных частей атомных ядер было ранее описано в виде:

\(E_3+E_1\to M_0=5\cdot E_2\)

...что оказалось верным лишь и первом приближении к действительности, не учитывающим факт наличия  уже имеющегося количества (\(n\)) однотипных элементов структуры: \( M_0~(E_2)\)
Так, что, общем виде, данное взаимодействие выглядит следующим образом:

\(E_3+E_1\to (5{-}n)\cdot E_2+(n\cdot E_a)\)

...что справедливо (для первого приближения) только при: \(n=0\)
И потому двуядерный состав структуры Гелия-4 выглядит следующим образом:
\begin{array}{c|ccccc|} ^4_2{He}&2E_b&2E_a&5E_2& 4E_2  \\ &2E_b& 5E_2& 4E_2&2E_a  \end{array}А масса этой микрочастицы рассчитывается, соответственно, в виде суммы: \(M (^4_2{He}) = 4E_b+4E_a+18E_2\)

Таким образом, математика, собственно, и превращает наш "чемодан фантазий" в рабочую гипотезу.
В отличие от "чемодана фантазий" на тему мифических кварков.