Сферы непроницаемости в атомах.

До сих пор непоследовательны и противоречивы представления ортодоксальной физики о механизмах, обеспечивающих существование стабильных атомных структур. До сих пор считается, что силы, удерживающие электроны в атомах – это силы их кулоновского притяжения к ядру. В модели Резерфорда эти силы уравновешивались центробежными силами – якобы, действующим на электроны при их обращении вокруг ядра. Из такого подхода никоим образом не следовали характерные для атомов выделенные значения энергий атомарных электронов – ведь этот случай аналогичен обращению спутника вокруг планеты, где нет выделенных орбит и выделенных энергий спутника. Поэтому квантование электронных орбит было, по сути, чисто математическим фокусом – нисколько не прояснившим принципов стабильности атомных структур. Шпольский по этому поводу пишет: «пришлось воспользоваться следующим логически противоречивым приёмом: сначала задача решалась при помощи классической механики (заведомо неприменимой полностью к внутриатомным движениям), а затем из всего непрерывного множества состояний движения, к которым приводит классическая механика, отбирались на основе специального постулата избранные, квантовые состояния» [5]. Чтобы отвлечься от этих проблем, теоретики переключились на более продвинутую версию: атомарный электрон стали представлять не в виде частицы, не в виде волны, а в виде размазни, называемой электронным облаком. В электронном облаке нет траекторий электрона – а, значит, нет и центробежных сил, удерживающих электрон от падения на ядро. Почему же электронное облако не схлопывается на ядро? – до сих пор наука не выработала ответ на этот смешной вопрос.

Но это не всё. Опыт свидетельствует о феномене направленных валентностей в атомах – благодаря этому феномену, в частности, возможно существование кристаллических структур. Речь идёт о прямых указаниях на то, что валентные электроны на периферии атома локализованы в достаточно компактных областях, причём взаимное расположение этих компактных областей на периферии атома является достаточно стабильным. Метод атомных орбиталей позволяет с блеском описать любую наперёд заданную (в том числе и несуществующую) валентную конфигурацию – не давая никаких объяснений насчёт того, каким образом такая конфигурация поддерживается.

Поэтому мы не разделяем ни резерфордовский подход, ни квантово-механический подход, использующий модель атомных орбиталей. Наши представления об атомных структурах изложены в предыдущих работах (см. краткое изложение в [6]). Мы не без оснований полагаем, что каждый атомарный электрон связан лишь с одним соответствующим ему протоном ядра. Протон и электрон, охваченные связующим их алгоритмом, вынуждены находиться на определённом расстоянии друг от друга. При работе этого алгоритма, протон и электрон оказываются в бытии попеременно, сменяя друг друга, поэтому отпадает необходимость в механизме, препятствующем их кулоновскому притяжению. Мы полагаем, что каждый валентный [6] электрон находится в индивидуальной области удержания, в которой на него действует связующий алгоритм. Эта область удержания имеет, по-видимому, шаровую форму и размер, на порядок меньший расстояния от ядра. При перекрытии областей удержания валентных электронов двух различных атомов, возможен режим попеременных переключений этих электронов из состава одного атома в состав другого – чем, на наш взгляд, обеспечивается химическая связь [7].

Что касается внутренних, невалентных атомарных электронов, то здесь, как мы полагаем, особенно ярко проявляется феномен сфер непроницаемости – «цементируя» большую часть занимаемого атомом объёма. А именно, для внутреннего невалентного электрона сфера непроницаемости имеет центр в ядре атома и радиус, равный расстоянию этого электрона от ядра. Чем сильнее связан внутренний электрон, тем меньше его расстояние от ядра, и тем меньше радиус соответствующей сферы непроницаемости. Причём, начиная с энергии связи ~600 эВ (и более), расстояние электрона от ядра меньше, чем характерный размер электрона. Чем больше атомный номер, тем теснее становится самым внутренним электронам, тем плотнее становится их околоядерный конгломерат. Как мы излагали ранее [2], собственная энергия связанного электрона уменьшена на величину его энергии связи – поэтому пока энергии связи электронов из околоядерного конгломерата достаточно сильно различаются, эти электроны способны беспроблемно сосуществовать, проникая друг в друга. Но, начиная с некоторого атомного номера, условия для их беспроблемного взаимопроникновения не выполняются. Здесь мы усматриваем предпосылку для того, что все элементы с атомными номерами, большими чем 83, являются нестабильными.

Но вернёмся к сферам непроницаемости в атомах, которые, соответствуя различным внутренним электронам, оказываются вложены друг в друга. В сферу непроницаемости конкретного внутреннего электрона не допускается проникновение однотипного квантового пульсатора – в частности, свободного электрона, имеющего примерно такую же собственную энергию, как и этот конкретный внутренний электрон. Как мы излагали ранее [2], собственная энергия свободного электрона уменьшена (!) на величину его кинетической энергии. Тогда для внутреннего атомарного электрона, имеющего энергию связи E_i, «однотипным» будет налетающий электрон с кинетической энергией, близкой к тому же значению E_i. Значит, по мере увеличения энергии налетающих электронов, они должны эффективно взаимодействовать со сферами непроницаемости всё меньших радиусов.Этот вывод имеет прямые подтверждения, которые мы усматриваем в опытах по генерации рентгеновского излучения, а также в опытах по зондированию атомов электронами – с определением соответствующих сечений рассеяния.