#АстрофизикИвановАнатоий #ядернаяизомерия #nuclearmeasurement Структуры ядер изотопов лития

4.                 Структуры ядер изотопов лития

        Ядерные силы не существуют

Астрофизик Иванов Анатолий Григорьевич

                         

В статье автора «3.Структуры ядер изотопов гелия», http://blog-astrofizika.blogspot.com/2018/05/nuclei.html на рисунках были изображены внутренние структуры двух ядер лития: ⁶Li и ⁷Li, которые повторно изображены ниже на рисунке 1.

                                                                              

                              

                                  

                                                      1 – нейтрон, 2 - протон

                                           Рис.1. Ядра двух изотопов лития: ⁶Li и ⁷Li.

В ядре ⁶Li ядро дейтерия и частица альфа двигаются по своим орбитам вокруг вертикальной оси, которая смещена вправо. В ядре ⁷Li ядро дейтерия заменено на ядро трития. По всей вероятности, при образовании ядра ⁷Li происходит перестройка магнитных моментов всех частиц, входящих в их состав таким образом, что нуклоны не излучают. К тому же, все нуклоны в столбиках прочно привязаны друг к другу. Это обеспечивается чередованием нуклонов в нуклонных столбиках. Эти ядра стабильны. Известно ещё семь ядер изотопов лития и два изомерных состояния ядра ¹⁰Li. Ядра этих изотопов изображены на рисунке 2.

                        

                          Рис.2. Ядра нестабильных изотопов лития.

Ядро изотопа ⁴Li только зарядом соответствует ядру элемента лития. На самом же деле это ядро изотопа гелия ³Не, вокруг которого по орбите двигается протон. Такая структура мгновенно разваливается. Этот протон покидает ядро и остаётся ядро изотопа гелия-3. В статье автора «Что такое гиперядра?»,http://blog-astrofizika.blogspot.com/2018/03/blog-post_48.html , которая размещена в Интернете, речь шла о структурах гиперядер. Современная наука считает, что в них вместо нейтрона вмонтирован лямбда гиперон. На самом же деле возле ядра двигаются по орбите один или даже два отрицательно заряженных пиона. Заряд ядра необоснованно уменьшается на единицу или две. В ядрах никаких гиперонов быть не может.

Ядро изотопа лития ⁵Li тоже можно лишь условно отнести к ядрам изотопов лития. Это ядро ⁴Не, вокруг которого по орбите двигается протон. И в этом ядре протон очень быстро покидает ядро и остаётся частица альфа. В обоих ядрах этих изотопов лития протон двигается в горизонтальной плоскости, в которой расположен нейтрон в ядрах гелия. Только таким способом он может на мгновенье привязаться к этим ядрам изотопов гелия. Но это не результат действия ядерных сил, которые не существуют, а действие закона Кулона.

Судя по тому, что ядро ⁸Li живёт сравнительно долго, дополнительный нейтрон в этом ядре располагается над ядром трития, образуя нейтронную пару с его нейтроном. Но его соседство в горизонтальной плоскости с нейтроном частицы альфа приводит к тому, что он теряет энергию на излучение и превращается в протон. А само ядро превращается в ядро бериллия-8 согласно ядерной реакции: ⁸Li→β⁻→⁸Be. Ядро ⁸Ве состоит из двух альфа частиц, которые двигаются по своим орбитам вокруг вертикальной оси, проходящей между ними. О ядрах изотопов бериллия будет идти речь в следующей статье.

В ядре ⁹Li добавляется ещё один нейтрон. Этот нейтрон располагается с противоположной стороны от частицы альфа возле протона. Но он очень быстро покидает ядро. Верхний нейтрон нейтронного столбика превращается в протон, а ядро превращается в ядро бериллия.

В ядре ¹⁰Li дополнительный нейтрон занимает место под одиночным нейтроном и образует с ним нейтронную пару.

Но у ядра ¹⁰Li есть ещё две разновидности состояний, которые получили название изомерные состояния.

Ядерная изомерия

В химии известно явление молекулярной изомерии. Молекулы, имеющие одинаковый состав, за счёт перестройки электронных связей приобретают разные свойства. Нечто подобное происходит и в ядрах. Но в ядрах перестраиваются нуклонные связи. Ядро ⁸Li может присоединить к себе нейтронную пару, привязав её к нижнему или верхнему протону частицы альфа. В третьем случае нейтронная пара не образуется. Каждый из двух нейтронов располагается в горизонтальной плоскости возле протонов частицы альфа. Эти три разновидности ядра ¹⁰Li будут иметь разные времена жизни. Чем ближе нейтронная пара в этих ядрах располагается к их торцам, на которых расположено два нейтрона, тем меньше будет время жизни ядра. Автор назвал бы основным состоянием ядра ¹⁰Li расположение нейтронной пары возле нижнего протона частицы альфа. Такое ядро будет жить дольше других. Первым изомерным состоянием следовало бы назвать ядро ¹⁰ m1Li с расположением нейтронной пары возле верхнего протона частицы альфа и с расположением второго нейтрона под первым. Такое ядро будет жить немного меньше. Вторым изомерным состоянием следовало бы назвать ядро ¹⁰m2Li с расположением обоих нейтронов в горизонтальной нуклонной плоскости возле протонов частицы альфа. Такое ядро будет жить меньше двух других.

Были сделаны попытки объяснить явление ядерной изомерии с помощью квантовых и энергетических ограничений. Но всё оказалось намного проще. В дальнейшем при анализе структур более тяжёлых ядер явление ядерной изомерии будет встречаться довольно часто. Но все эти явления объясняются различным расположением одного или нескольких нейтронов в ядрах и больше ничем. Иногда возможность такого разного расположения нейтронов появляется.

В ядре ¹¹Li добавочный нейтрон располагается в горизонтальной плоскости с верхним протоном частицы альфа над нейтронной парой. Верхний и нижний нейтроны этого нейтронного столбика прочно удерживаются протонами частицы альфа. Но верхний нейтрон полностью заполненного столбика, который находится в одной горизонтальной плоскости с нейтроном частицы альфа, продолжает терять энергию на излучение и превращается в протон. В результате этого в 84% случаев ядро покидает верхний нейтрон незаполненного нейтронного столбика. А ядро превращается в ядро изотопа бериллия ¹⁰Ве. В 8,07% случаев это ядро не покидает нейтрон, и ядро превращается в ядро изотопа бериллия ¹¹Ве. В 4,1% случаев ядро покидает два нейтрона нейтронного столбика, и образуется ядро изотопа ⁹Ве. В 1,9% случаев ядро покидает весь нейтронный столбик, состоящий из трёх нейтронов. Остаётся ядро ⁸Ве. О внутренних структурах ядер изотопов бериллия будет идти речь в следующей статье автора.

И, наконец, в ядре ¹²Li добавляется ещё один нейтрон. По всей вероятности, он располагается в горизонтальной нуклонной плоскости возле единственного протона нейтронного столбика. Три нейтрона в одной горизонтальной нуклонной плоскости располагаться по соседству не могут.

Что касается размеров ядер изотопов лития, то все они имеют диаметр от 4,4 до 10,4 Ф и высоту около 2,4 Ф, за исключением ядра изотопа ⁴Li, высота которого равна 1,8Ф.

После того, как автор раскрыл внутренние структуры ядер изотопов водорода, гелия и лития, стало понятно, что на самом деле происходит в ядерных реакциях, которые были использованы при создании термоядерного оружия. Вот эти реакции: ²H +³H →⁴H + n + E;

⁶Li + n →³H + ⁴He + E. Но об этом будет отдельная статья.

Можно только восхищаться гением выдающегося учёного Энрико Ферми, который, не зная как на самом деле устроены ядра, предсказал возможность существования таких ядерных реакций с выделением огромного количества энергии.

В следующей статье автора речь пойдёт об ядрах изотопов бериллия.

16. 08. 2013 года, город Чернигов.