Почему ядра атома не разваливаються? Физики против закона Кулона?

[Юрий Пиотровский]

Почему ядра атома не разваливаються? Физики против закона Кулона?

Сила взаимодействия F  двух точечных зарядов в вакууме направлена вдоль прямой, соединяющей эти заряды, пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Она является силой притяжения, если знаки зарядов разные, и силой отталкивания, если эти знаки одинаковы.

Согласно закону Кулона положительные протоны должны разлетется.
Что их удерживает?

[Е.А.Меркулов]

Согласно закону Кулона положительные протоны должны разлетется.

Даже не должны, а просто обязаны.
А не разлетаются они только потому, что энергии им для разлета не хватает.
Поясняю сказанное, что называется "на пальцах":
Если два протона "слепленные" вместе весят 3 условные единицы массы, а по отдельности, масса каждого составляет по 2 этих единицы (4 - в сумме), то как же им, бедолагам, "разлепиться-то", без того, чтобы к своим трем единицам массы, не "своровать" где-то еще одну (дополнительную) единицу?

[Олег Владимирович Лавринович]

Согласно закону Кулона положительные протоны должны разлетется.
Что их удерживает?

Ничто!  Однако, не бывает двухпротонных ядер. Всегда там еще нейтральный нейтрон или нейторны.  Два одинаково заряженные шарика отталкиваются. Но, поместите между ними нейтральный. Они оба притянутся к нему не обращая внимания на свой антагонизм. Причем, сила притяжения заряженных к нейтральному не ослабевает от наличия других таких же заряженных присосавшихся с другой стороны или даже рядом.

Поясняю сказанное, что называется "на пальцах":

Эту идею я услышал от Игоря Мисюченко. Жаль, больше не посещает форум.

[Е.А.Меркулов]

не бывает двухпротонных ядер. Всегда там еще нейтральный нейтрон или нейторны.

Сути не меняет, ибо ваши "нейторны" в атомных ядрах вовсе не держат протоны за яйца. И вовсе не мифические ядерные силы не дают нейтронам с протонами покидать атомные ядра: НЕ притягиваются Нейтроны к Протонам!!!

Еще раз о том же и опять "на пальцах":
Так, нуклид "тяжелого" водорода (\(~^2_1H\)) содержит в своем ядре "слипшиеся" протон с нейтроном и обладает массой 1675.8 МэВ/с². И этому ядру не хватает 2,6 МэВ/с² на то, чтобы спокойно развалиться на нуклид "обычного" водорода: \(~^1_1H\) и нейтрон. \[~^2_1H \not\to ~^1_1H +n\] Не идет така ядерна реакция. Не разбегаются прочь друг от друга протон с нейтроном, по той лишь причине, что их масса по отдельности составляет:
\(m(~^1_1H)=938.8=938.3+0.5 \\ m(n)=939.6\)
Что, в своей сумме, на 2,6 МэВ/с² превышает массу атомного ядра, в котором они дружно "слиплись". \[1675.8-938.8-939.6=-2.6\] И потому в атомных ядрах нет никакой необходимости протонам с нейтронами держаться друг за дружку. Ни сильно держаться, ни слабо держаться, вообще, никак не держаться.
Ибо, и без ваших нелепых "держалок"…

сила притяжения заряженных к нейтральному

…никуды нуклонам со своей "подводной лодки" не деться.

[Олег Владимирович Лавринович]

Сути не меняет, ибо ваши "нейторны" в атомных ядрах вовсе не держат протоны за яйца. И вовсе не мифические ядерные силы не дают нейтронам с протонами покидать атомные ядра: НЕ притягиваются Нейтроны к Протонам!!!

Тем не менее, факт остается. Там где нейтроны  отменют отталкивание протонов.  Ровно так отталкивабщиеся заряженные шарики притягиваются к одному нейтральному. Механизм описан в классической электротехнике и естественно может применяться в классической мдели ядра. Есть там энергия, нет там энергии, это , всего лишь, расчетный параметр никак не объясняющий природу явления.

[Е.А.Меркулов]

так отталкивабщиеся заряженные шарики притягиваются к одному нейтральному

Ни отталкивание одноименно заряженных, ни, тем более, ваше за уши "притягивание заряженного к нейтральному", никакого значения не имеет. Даже в том случае, если оное и имеет место быть.

Если суммарная масса составных частей атомного ядра будет БОЛЬШЕ массы этого ядра, то такое ядро будет стабильным и не станет распадаться на части, плюя с высокой колокольни на любые притяжения и отталкивания внутри него.
Но, если суммарная масса составных частей атомного ядра окажется МЕНЬШЕ массы этого ядра, то такое ядро будет радиоактивным и никакие ваши гипотетические притяжения не спасут его от развала на составные части.

Например:
Нейтрон, имеющий в своей структуре положительный и отрицательный электрические заряды, не является стабильной частицей. Даже притом, что положительный и отрицательный электрические заряды в его структуре, у вас очень даже и притягиваются друг к дружке.

Но вот только, плевать нейтрону (с высокой колокольни) на это ваше притяжение, поскольку его масса БОЛЬШЕ суммарной массы протона и электрона: \[n\to p+e^-+\overline{\nu}\]

[Олег Владимирович Лавринович]

Ни отталкивание одноименно заряженных, ни, тем более, ваше за уши "притягивание заряженного к нейтральному", никакого значения не имеет. Даже в том случае, если оное и имеет место быть.

А оно имеет место быть!

Нейтрон, имеющий в своей структуре положительный и отрицательный электрические заряды, не является стабильной частицей.

А, считается, он из кварков состоит.

Если суммарная масса составных частей атомного ядра будет БОЛЬШЕ массы этого ядра, то такое ядро будет стабильным и не станет распадаться на части, плюя с высокой колокольни на любые притяжения и отталкивания внутри него.

Мы уже это обсуждали. Либо ядро распадается от внешнго воздействия, либо внутри поисходят случайные (почему-то)  процессы с вероятностью распада. И масса для этого лишь индикатор происходящего, но не причина.  " Даже, притом, что положительный и отрицательный электрические заряды в его структуре, у вас очень даже и притягиваются друг к дружке." Положительный нейтральный отрицательный, это в классике. А другое, лишь гипотезы .

[Е.А.Меркулов]

Мы уже это обсуждали. Либо ядро распадается от внешнго воздействия, либо …

Мы это, действительно, обсуждали, но до вас так и не дошло, что внешнее воздействие к самопроизвольному распаду объектов Микромира ни какого отношения не имеет.
А судя по вашей фразе:

Тем не менее, факт остается. Там где нейтроны  отменют отталкивание протонов.

…вы жонглируете понятием "факты" словно клоун на манеже цирка.
Никто "отталкивание протонов" не отменяет – вот что есть Факт.
И, за счет этого отталкивания одноименно заряженных объектов (протонов) внутри атомного ядра, все эти ядра должны были бы разлететься к чертовой матери. И, будьте в том уверены, разлетелись бы, если бы не существовало закона сохранения энергии, запрещающегося малой массе разваливаться на большую.

И, при этом, вы так и не поняли, что ваши домыслы о притяжалках/отталкалках не соответствуют
фактам распределения зарядов внутри нуклонов:

Поскольку, по вашей нелепой логике, нейтрон обязан быть стабильной элементарной частицей.

[Олег Владимирович Лавринович]

Мы это, действительно, обсуждали, но до вас так и не дошло, что внешнее воздействие к самопроизвольному распаду объектов Микромира ни какого отношения не имеет.
А судя по вашей фразе: …вы жонглируете понятием "факты" словно клоун на манеже цирка.
Никто "отталкивание протонов" не отменяет – вот что есть Факт.
И, за счет этого отталкивания одноименно заряженных объектов (протонов) внутри атомного ядра, все эти ядра должны были бы разлететься к чертовой матери. И, будьте в том уверены, разлетелись бы, если бы не существовало закона сохранения энергии, запрещающегося малой массе разваливаться на большую.

И, при этом, вы так и не поняли, что ваши притяжалки/отталкалки не соответствуют
фактам распределения зарядов внутри нуклонов:

Распад ядер, случайный процесс. И эту случайность надо чем-то обосновать.  Либо внешним воздействием , либо внутренним процессом, опять таки , случайным. Что-то же компенсирует нехватку энергии  и все разлетается, да еще с избытком.

все эти ядра должны были бы разлететься к чертовой матери. И, будьте в том уверены, разлетелись бы, если бы не существовало закона сохранения энергии, запрещающегося малой массе разваливаться на большую.

Если бы не существовали в ядрах вместе с протонами нейтроны. Это факт твердо установленный . Безнейтронных ядер с количеством пртонов больше 1 не существует. А ЗСЭ, это , абстрактно, как ПДД. Если не соблюдешь, разобьешься с какой-то долей вероятности. Иногда, проскакивает и с нарушением ПДД, но это случайность . Но ездят же,не по ПДД, а по  дорогам, по тверди, а все остальное притянуто для упорядочения .

[Олег Владимирович Лавринович]

ЗСЭ, твердо принятый для обучениия. В реальности, он, просто иллюстрация более общего закона , естественно, математического.  Все идеальные законы, математические.

[Е.А.Меркулов]

Распад ядер, случайный процесс. И эту случайность надо чем-то обосновать.

Куды вам, родной, до обоснования Случайности...
Вы даже не в состоянии обосновать Отличие стабильного от радиоактивного.

Если я ошибаюсь, то обоснуйте с позиций своих досужих домыслов об энергии, почему микрочастица с положительным электрическим зарядом в центральной части и отрицательным - на периферии...
В одном случае (атом водорода) стабильна.
А в другом (нейтрон) - нет, и самопроизвольно разваливается на положительный протон и отрицательный электрон.

[Evalmer]

Согласно закону Кулона положительные протоны должны разлетется.
Что их удерживает?

Склоняюсь к версии, что протоны от разлета удерживает, все-таки, закон сохранения энергии.

Если суммарная масса составных частей атомного ядра будет БОЛЬШЕ массы этого ядра, то такое ядро будет стабильным и не станет распадаться на части, плюя с высокой колокольни на любые притяжения и отталкивания внутри него.
Но, если суммарная масса составных частей атомного ядра окажется МЕНЬШЕ массы этого ядра, то такое ядро будет радиоактивным и никакие ваши гипотетические притяжения не спасут его от развала на составные части.

[Олег Владимирович Лавринович]

Если я ошибаюсь, то обоснуйте с позиций своих досужих домыслов об энергии, почему микрочастица с положительным электрическим зарядом в центральной части и отрицательным - на периферии...
В одном случае (атом водорода) стабильна.
А в другом (нейтрон) - нет, и самопроизвольно разваливается на положительный протон и отрицательный электрон.

Я полагаю, у Вас,  при вашем энциклопедическом кругозоре, есть версия.  А с чего вы решили, что нейтрон состоит из протона и электрона?  По последним днным, за что купил,  протон состоит из двух u-кварков и одного d-кварка (р = uud), нейтрон из двух d-кварков и одного u-кварка (n = ddu). Нет в нем электрона. И с чего Вы решили, что ядро атома тоже состоит из отдельных протонов и нейтронов. Скорее всего, это "кварковая капля" со сложным составом. Нет там ни протонов ни нейтронов.  И стабильность или не стабильность капли  определяется кварковыми взаимодействиями. А при распаде ядра, если таковой случился,  нейтроны и протоны , рождаются  из этой смеси, как афродита из пены морской, как и другие частицы. Иногда, капля разделяется на капли поменьше, что наблюдается при ядерной трансмутации.  Как из нейтрона рождается протон и электрон , это уж другой вопрос, не знаю. Где нейтрон берет недостающий кварк u и как из остающегося в одиночестве d кварка , вдруг, появляется электрон, за обоснованием  не ко мне. Явно, без нечистой силы не обошлось. Или, кварки могут превращаться друг в друга , а электрон избыточная сущность в таком процессе уносит лишний заряд , можем гадать. Но, ни в ядре нет протоов и ейтронов, ни в нейтроне не содержится протон и электрон, как самостоятельные сущности . Считаю, подходить к этому вопросу с позиций заряженных отдельных шариков , наверное, не правильно.

[Олег Владимирович Лавринович]

Никто "отталкивание протонов" не отменяет – вот что есть Факт.

А это отменяет предыдущее соображение. Если нет частиц, как целого шарика, то и говорить об отталкиваниях и притяжениях можно лишь в рамках ограниченной модели.. .  Протоны и нейтроны существуют отдельно , а в составе ядра, лишь, в виде не совсем удачной  умозрительной модели, которая , тем не менее, отдадим должное, много дала практикам. Скорее всего и  свободный электрон , как отдельная частица, в составе атома отсутствует. И появляется лишь при  межкварковых взаимодействиях . На "снимках" в электронный микроскоп   атомы вещества обнаруживаются, как непрозрачные для внешних электронов шары, соединенные такой же непрозрачной субстанцией между собой. И для твердых веществ эта конструкция из атомов , как и сами атомы , очевидно, твердая.

[Олег Владимирович Лавринович]

Склоняюсь к версии, что протоны от разлета удерживает, все-таки, закон сохранения энергии.

Хорошо, что , не закон отрицания отрицания. Не уверен, что закономерности подсмотренные и сформулированные нами ,хоть чем-то управляют в физическом мире. Полагаю, модель ядра весьма условна . Может и не нужно там ничего удерживать, если нет индивидуальных частиц в ядре-капле из кварков.

[Evalmer]

Может и не нужно там ничего удерживать, если нет индивидуальных частиц в ядре-капле из кварков.

Может – Не может...
Это не тот подход к проблеме устойчивости атомных ядер поднятый автором темы:

Согласно закону Кулона положительные протоны должны разлетется.
Что их удерживает?

Если, по-вашему, удерживать "и не нужно там ничего", и Вы были бы в этом правы, то "положительные протоны" неминуемо должны были бы разлететься из атомных ядер. Как на то и указывает автор темы.
И не стоит грузить эту проблему устойчивости ядер, еще и другими проблемами, касающимися их внутренней структуры.
С одной бы разобраться.

[Олег Владимирович Лавринович]

то "положительные протоны" неминуемо должны были бы разлететься из атомных ядер. Как на то и указывает автор темы.

author=Evalmer link=topic=620953.msg10625894#msg10625894 date=1740461249]Может – Не может...
Это не тот подход к проблеме устойчивости атомных ядер поднятый автором темы: Автор поднял этот вопрос на уровне представлений столетней давности.  Тогда о кварках и структуре протона и нейтрона не знали.

Если, по-вашему, удерживать "и не нужно там ничего", и Вы были бы в этом правы, то "положительные протоны" неминуемо должны были бы разлететься из атомных ядер.

Нет шариков протон в виде  оболочки с содержимым в которой внутри некие кварки, аналогично, нет таких нейтронов.  Есть области в которых нахотятся эти кваркосущности и могут они там находится исходя из их взаимных свойств. В ядре, области пространства, тусуются эти сущности и нет там ни пртонов ни нейтронов, есть некий кварковый супчик , устойчивость которого в этой области  определяется не электрическими свойствами.  Вы против кварковой модели? Я тоже , с трудом воспринимаю. Но ничего другого нет. А плюс минус ноль шарики, это устаревшее и без  волюнтаристских подпорок в виде постулатов естественно, существовать не может. В этом автор прав. Плюс ему!

[Олег Владимирович Лавринович]

распределения зарядов внутри нуклонов:

Поскольку, по вашей нелепой логике, нейтрон обязан быть стабильной элементарной частицей.

Моей? Нелепой?  Где? По моей , нейтронов в виде отдельной сущности в ядре не существует. В свободном полете, да. существует, но не долго, не стабильно. Сперва надо определится с моделью. А моделей напридумано много и, все они, с индивидуальными частицами . А их, по последним данным, в ядре нет. А мы тут о чем ?

[VPD]

...
Согласно закону Кулона положительные протоны должны разлетется.

Не должны. В ядре электрические силы относительно  малы.

Что их удерживает?

  Сильное (ядерное) взаимодействие.

[Е.А.Меркулов]

мы тут о чем ?

Мы о причинах стабильности атомных ядер, а вы – все пытаетесь определиться со своими индивидуальными моделями всего на этом свете
...и сразу.