ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Частное техническое решение, имеющее самостоятельное значение.

Согласно модели «Большого Взрыва», возраст Вселенной составляет около 10 ¹⁰ лет. Материальный мир, который нас окружает сегодня, является результатом эволюции материи, совершающейся в течение данного промежутка времени.

Сильные ядерные силы действуют только между адронами и не зависят от электрических зарядов взаимодействующих частиц.

Слабые силы действуют между лептонами и адронами и только между адронами. Они действуют на малых ядерных и нуклонных расстояниях до 10 ^-17-10 ^-18 м и имеют большое электромагнитное время взаимодействий до 10 ^-10 с. (Фундаментальная структура материи. - М.: Мир, 1984. - С. 19-61.

Эксперименты по зондированию расстояний внутри протона с помощью электронных и нейтринных пучков с энергией 1-10 ГэВ позволили установить, что протон состоит из трех «валентных» кварков, расположенных на его внешних уровнях, глюонов и кварк-антикварковых пар, образующих его внутренние системы, где размеры радиусов становятся равными 10 ^-16-10 ^-17 м и менее. Сильные и особенно слабые силы с расстоянием убывают быстрее, чем электрические. Поэтому на расстоянии уже 5,6Ч10 ^-15 м электрические и сильные взаимодействия становятся равными.

В данной работе впервые гравитационные, электрические и силь­ные ядерные взаимодействия описаны одним математическим уравнением, основными величинами которого являются две естественные безразмерные постоянные, энергии связи и расстояния взаимодействий (собственные и орбитальные радиусы) естественных компонентов Природы. Эти же величины являются основными параметрами при решении проблем прогноза горных ударов в подземных рудниках.

При разработке единой теории квантования компонентов массива использованы результаты натурных исследований фотонной геоэмиссии. С помощью приборов ИФЭ-1 с двумя датчиками соответственно с ФЭУ-83 (ФЭУ-112) и ИФЭ-2 с датчиком с ФЭУ-80 (ФЭУ-142) и набором свето­фильтров при измерении в глубоких скважинах установлено, что при повышении естественного давления наблюдается последовательное воз­буждение ионных и атомных уровней в направлении от уровней с мень­шей энергией к уровням с большей энергией. Возбуждение каждого бо­лее глубокого энергетического уровня атома начинается только после насыщения энергией предыдущего уровня, что согласуется с расчетными данными энергий термов по регистрируемым частотам. При регистрации фотонной эмиссии от радиодиапазона до гамма-лучей при появлении признака излучения любого более высокочастотного диапазона, потен­циальная энергия рассчитывается с использованием частоты предыдуще­го диапазона, насыщенного энергией, что также согласуется с основ­ной закономерностью теории. Кроме того, подтверждается известное положение квантовой теории поля, что каждая частица является кван­том соответствующего излучения. Например, излучение электронов, ио­низирующих молекулы окружающей атмосферы и вызывающих ее свечение, сопровождается излучением фотонов с граничной частотой с энергией, равной энергии ионизации атомов пород.

Одной из основных характеристик строения и динамического сос­тояния Природы является принцип квантования размеров собственных радиусов, длин волн материи, орбитальных радиусов связанных объек­тов микро- и макромира и расстояний между ними.

Учитывая, что формулы взаимосвязи массы и энергии, связи им­пульса и длины волны материи справедливы для фотонов и частиц и не зависят от их внутренней структуры, что энергия фотона с граничной частотой равна энергии соответствующего основного уровня электрона в атоме и используя только естественные физические величины, можно получить закономерность, в которой радиус электрона, длина волны электрона, радиус атома (орбитальный радиус электрона) и длина вол­ны атома образуют ряд величин, кратных радиусу электрона и постояннойa:

a⁰r _e =al_e=a²r _a =a³l_a,(1)

гдеl_е- длина волны электрона, м;r _a -радиус атома, м;l_а- длина волны атома, м.

Величины данного ряда при замене их на длины волн соответствующих им фотонов с граничной частотой отличаются от последних на множитель 4p, а при замене на длины волн фотонов, связанных с потенциальной энергией - на 2p:

2pr _e =al_p=a²l_у=a³l_о, (2)

гдеl_р- длина волны фотона рентгеновского диапазона, м;l_у-ульт­рафиолетового диапазона, м;l_о- оптического диапазона, м. Результаты выполненных в натурных условиях экспериментов показывают, что ре­гистрируемые длины волн являются различными участками приведенных в соотношении (2) диапазонов, образующих единый спектр длин волн атомных излучений, характеризующих квантовые состояния атомов

dl=r _eЧ(137 ²Ч137, 137 ²Ч136, …, 137 ²Ч2, 137 ²Ч1, 137Ч136, 137Ч135, …, 137Ч2, 137Ч1, 136, 135, …, 2, 1) (3)

В соотношении (1) наблюдается чередование размеров частиц и длин волн материи, а в соотношении (2) - длин волн фотонов, то есть принципы квантования размеров частиц, длин волн материи и длин волн фотонов одинаковы. Другими словами, нет различия в принципах кван­тования вещества и поля. Это позволяет рассмотренные выше ряды ве­личин в соотношениях (1-3) описать одним уравнением

l=r _ea^-kb(4)

гдеl=r _e,l_e, r _a,l_a,l_ф- один из размеров структуры атома, длина волны материи или фотона, м; -k= 0, -1, -2, -3 (0 - электрон в состоя­нии покоя, -1 - определяет диапазон ближних к ядру электронов, -2 - диапазон внутренних электронов, -3 - диапазон валентных электронов),b= 1, 2,..., 137 - состояние электрона в одном из диапазонов, опреде­ляемое числом его связей.

Диапазоны размеров атомных структур и длин волн излучаемых атомами фотонов, характеризующих полную таблицу атомов, приведены в табл.1 (уравнения 1, 2 и 3), данные которой удовлетворительно сов­падают со значениями известной части.

Далее, применив метод экстраполяции к закономерности, предс­тавленной уравнением (4), рассмотрим строение материального мира вширь Природы до размеров литосферы Земли

l=r _ea^-kb(5)

где -k = 0, -1, -2,..., -10. Сравнивая полученные расчетные данные с раз­мерами естественных объектов и расстояниями между ними, можно обнаружить их удовлетворительную сходимость с известными значениями соответствующих геометрических параметров объектов материального мира. Расчетные значения собственных и орбитальных радиусов компонентов макромира совпадают с их известными значениями от планет до метагалактик при k = -11, -12,…, -20, -21.

Применив один из фундаментальных принципов строения Природы - принцип симметрии к закономерности (5), рассмотрим строение материального микромира вглубь Природы - ядра, протона, кварка.

l=ra^kb(6)

гдеr = r ₀a ^1/3 -справочное значение радиуса ядра (r ₀ -коэффициент пропорциональности, А - массовое число), м;k= 1, 2, - диапазоны пространства состояний;b- 1, 2, …, 137 - квантование расстояний в диапазонах. Размеры частиц и расстояния между ними в структурах ядер представлены в табл. 1, уравнения 4, 5 и 6.

Таблица 1

Диапазоны параметров строения атомов и их ядерl, м

С учетом равенства энергий граничного фотона и терма для нуклонов в ядре, имеем

bМ _рс ² = (7)

где М _р - масса протона, кг;l_г- длина волны граничного фотона, решая которое относительно радиуса ядра, находим

r =al_г= (8)

Диапазон радиусов таблицы ядер составляет

r = r ₀a ^1/3 = 1,2Ч10 ^-15Чм. Откуда средний радиус ядра примерно равен одному ферми. При краевых значениях постоянныхa= 1/137,a^-1=b_макс.= 137 иb_мин.= 1 единая теория квантования материи совпадает с известными положениями квантовой физики:

м (9)

Расстояния, определенные с помощью уравнения (6), приa⁷-a⁸соответствуют длинам волн «максимонов» по М.А. Маркову, приa⁹- планковскому размеруl= 1Ч10 ^-33 см, приa¹⁰- сильным эффектам квантовой гравитации, приa¹¹ёa²¹первичным состояниям материи после «Большого Взрыва».

Принцип квантования пространства - времени определяется материальной основой - принципом дискретного строения корпускулярных и волновых размеров компонентов материи, диапазоны которых отличаются друг от друга вa^-1раз, а уровни диапазонов - вa^kib_iраз.

Рассмотренные вопросы относятся к теории единой физики, поскольку единство Природы отражено в разработанной единой теории квантования материи.

Строение литосферы Земли представляет распределенные в силовых полях связанные микро- и макрокомпоненты, геометрические размеры которых - естественные длины собственных радиусов и естественные длины волн (расстояния взаимоотношений) - составляют возрастающий вширь и убывающий вглубь квантованный ряд величин, отличающихся по своим значениям в 137 илиa^-1раз, что характеризует принцип квантования пространства на диапазоны или принцип заполнения компонентами объема земной коры.