О взаимосвязи некоторых физических констант icon

О взаимосвязи некоторых физических констант



НазваниеО взаимосвязи некоторых физических констант
Дата конвертации26.08.2012
Размер77.06 Kb.
ТипДокументы

О ВЗАИМОСВЯЗИ НЕКОТОРЫХ ФИЗИЧЕСКИХ КОНСТАНТ

В.Н. Полянский, радиофизик

И.В. Полянский, инженер по электронике

Бердск, НСО, 2002 г.

В нашей предыдущей работе “Физико-математическое исследование политронной модели атома водорода” были предложены основы новой теории строения вещества, краткий смысл которой состоит в том, что воспринимаемая нашими органами чувств материальность мира является на самом деле продуктом взаимодействия различных фазовых состояний некоторой единой энергии (напомним, что название этой энергии - эрголин).

Постулат нашей теории звучит так:

«Атомы вещества построены из кольцевых образований линейной энергии имеющей поступательный параметр, равный скорости света, и совершающей незатухающие колебания на дискретных частотах, соответствующих целому числу полуволн, укладывающихся на периметре кольца».

Как следует из названия упомянутой работы, вопрос был рассмотрен только в применении к атому водорода и основное внимание было уделено описанию качественных сторон проблемы и разработке основных математических закономерностей.

Дальнейшая наша работа состояла в анализе спектров следующих за водородом элементов (гелия, лития, бериллия и т.д.) и в разработке более универсальной математики, применимой ко всем элементам таблицы Менделеева.

В настоящей статье приводятся новые формулы для расчета энергетических состояний атомов и вычисления длин волн в спектрах излучения. Однако главное внимание мы решили уделить качественному анализу этих формул и исследованию взаимосвязи разработанной нами математики с математикой общепринятых теорий.

Напомним, что согласно нашей модели, излучателем электромагнитной энергии в атоме является вибрирующее энергетическое кольцо – политрон, т.е. многочастотный излучатель. Энергия в кольце циркулирует со скоростью света, поэтому частота вибрации политрона может принимать только дискретные значения. Ряд дискретных частот политрона или серия характеризуется его частотным порядком m, который представляет собой ряд квантовых чисел 2, 3, 4 и т.д.

Другим квантовым параметром политрона является его амплитудный порядок n: nr – для радиального политрона и, na – для аксиального политрона. В пределах каждой серии амплитудный порядок имеет постоянное значение, поэтому с его помощью можно рассчитать весь ряд поперечных амплитуд политрона.

Внутренняя энергия политрона состоит из нескольких компонент, каждая из которых выполняет свою специфическую роль при взаимодействии с объектами находящимися в контакте с политроном или в окружающем пространстве.
Если колебания политрона происходят в радиальной плоскости, то в его колебаниях присутствует переменная тангенциальная компонента, которая складывается с постоянной скоростью циркуляции энергии вдоль кольца, т.е. со скоростью света в вакууме. Этот процесс сопровождается выбросом квантов энергии в тангенциальном направлении.

С помощью этой модели мы осуществляем математический анализ электромагнитного излучения атомов. Замкнутая математическая кривая, задающая все точки политрона в пространстве и времени называется квантоидой.

Новая формула для расчета тангенциальной энергии политронов в применении к атому любого элемента имеет следующий вид:

|J| (1)

где K=3.3515  параметр геометрической формы излучателя электромагнитной энергии в атоме

Me = 9.10938188·10–31 |кг|  масса покоя электрона

с = 299792458 |м/сек|  скорость света в вакууме

Z  порядковый номер элемента в таблице Менделеева или максимальный положительный заряд ионизированного атома.

Заметим, что числовые коэффициенты 1,08612 и K=3.3515 найдены из условия постоянства длины квантоиды при математическом моделировании классических механических объектов.

Произведение 1.08612K4=137.036, т.е. дает обратное значение постоянной тонкой структуры .

1/=1.08612K4

Так как параметр K входит в дробь вместе с амплитудным параметром политрона, то можно утверждать, что постоянная тонкой структуры имеет геометрический смысл.

Кроме того в формуле (1) присутствует электрическая постоянная вакуума



С учетом этих замен формула (1) принимает вид

|J| (2)

Постоянную тонкой структуры в формуле (2) можно выразить через элементарный заряд и постоянную Планка



После этой замены появляется третий вид формулы тангенциальной энергии, который позволяет наиболее просто перейти к излучению атомов

|J| (3)

где qe = 1.602176462∙10–19 |к| – элементарный заряд (заряд электрона)

h = 6.62606876∙10–34 |Джсек| — постоянная Планка

Используя формулу Планка E=h∙ν выразим частоту излучения политрона при переходе с энергетического уровня mo на энергетический уровень m:

(4)


По формуле (4) были рассчитаны частоты и длины волн в коротковолновых сериях спектров излучения водорода, гелия, лития и т.д. В атомной спектроскопии эти серии относятся к высоковозбужденным или Ридберговским состояниям атомов.

При сравнении вычисленных и наблюдаемых в эксперименте длин волн было выявлено небольшое, но закономерное, уменьшение наблюдаемых длин волн по сравнению с расчетными.

Этот сдвиг можно объяснить тем, что при любых экспериментах существует радиационный фон. Этот фон присутствует в виде слабого электромагнитного излучения с различными длинами волн. Это излучение воздействует как на атомы исследуемого вещества, так и на атомы измерительных приборов. По этой причине в измерительных приборах регистрируется суммарное воздействие множества потоков энергии.

Так как радиационный фон также создается атомами, то для его расчета применимы те же формулы (1), (2), (3), (4). При этом амплитудный порядок радиационного фона учитывается, как некоторая интегральная величина no.

С учетом радиационного фона формула для вычисления длин волн (в пикометрах) излучаемых атомами в коротковолновом спектре имеет вид:

|pm| (5)

В формулах (1), (2), (3) размерность энергии определяют члены, находящиеся перед квадратными скобками.

Сравнение формул (1) и (3) возможно продвинет нас в понимании физического смысла электрического заряда

– размерность заряда |н1/2×сек|

Энергия в приведенных формулах задана в джоулях. Для выражения тангенциальной энергии политрона в электрон-вольтах необходимо значение энергии в джоулях разделить на значение элементарного заряда в кулонах. В этом случае формула (3) приобретает вид

|eV| (3a)

При расчете работы по перемещению точечного элементарного заряда из бесконечности до расстояния xo к ионизированному атому водорода (потенциальная энергия кулоновского взаимодействия)

|J| (6)

получается, что работа ионизации атома водорода Ae/qe=13.59843эВ соответствует xo=105.89196 пм.

Водородный политрон радиусом 98.857 пм, с амплитудным порядком nr=0.0528466 при m=2 имеет такую же тангенциальную энергию, т.е. размеры излучателей энергии совпадают достаточно точно.

Для того чтобы оценить возможности нашей методики расчета спектров излучения ионизированных атомов мы приводим сравнение наблюдаемых и расчетных длин волн для иона бора B_V (см. таблицу 1). В третьем столбце таблицы приведены наблюдаемые длины волн λo, взятые из “Kelly Atomic Line Database”. В четвертом столбце таблицы приведены расчетные длины волн λp, вычисленные по формуле (5). В пятом столбце таблицы приведена разность между наблюдаемыми и вычисленными длинами волн λoλp. В последнем столбце даны расчетные значения энергии радиационного фона в электрон-вольтах, рассчитанные по формуле (3а). Как можно видеть из таблицы, разность между наблюдаемыми и вычисленными длинами волн λo - λp не превышает несколько сотых долей пикометра. Учитывая простоту приведенных формул, новая методика позволяет более быстро и точно определять спектральные характеристики атомов.

Table 1

The Element

(ion)

mo → m

λo, pm

(in vacuum)

λp, pm

λo - λp,

pm

w(Z,m,no),

eV

B_V

First series

nr=0.05287656


2 → 4

2 → 6

2 → 8

2 → 10

2 → 12

2 → 14

2 → 16

2 → 18

2 → 20

4858.6

4099.6

3887.1

3796.0

3748.3

3720.1

3702.0

3689.7

3681.0

4858.6

4099.62

3887.08

3795.99

3748.28

3720.08

3702.01

3689.72

3680.99

0

-0.02

0.02

0.01

0.02

0.02

-0.01

-0.02

0.01

0.115741

0.059052

0.035723

0.023914

0.017122

0.01286

0.010012

0.008015

0.006561

B_V

Second series

nr=0.05286244


4 → 6

4 → 8

4 → 10

4 → 12

4 → 14

4 → 16

4 → 18

4 → 20

26229.4

19431.7

17350.4

16396.5

15870.3

15546.6

15332.1

15182.3

26229.38

19431.72

17350.42

16396.45

15870.32

15546.56

15332.12

15182.33

0.02

-0.02

-0.02

0.05

-0.02

0.04

-0.02

-0.03

0.019373

0.012969

0.009285

0.006974

0.00543

0.004347

0.003558

0.002966

B_V

Third series

nr=0.05285857


6 → 8

6 → 10

6 → 12

6 → 14

6 → 16

6 → 18

6 → 20

74943.2

51238.4

43725.6

40173.8

38161.9

36895.2

36039.4

74943.19

51238.46

43725.54

40173.77

38161.89

36895.14

36039.46

0.01

-0.06

0.06

0.03

0.01

0.06

-0.06

0.00634

0.004762

0.003708

0.002968

0.00243

0.002026

0.001714

B_V

Fourth series

nr=0.05285666


8 → 10

8 → 12

8 → 14

8 → 16

8 → 18

8 → 20

161920.5

104940.9

86571.9

77740.1

72658.2

69412.5

161920.49

104940.96

86571.86

77739.99

72658.14

69412.56

0.01

-0.06

0.04

0.11

0.06

-0.06

0.002902

0.002398

0.002015

0.001717

0.001481

0.00129

B_V

Fifth series

nr=0.05285549


10 → 12

10 → 14

10 → 16

10 → 18

10 → 20

298091.0

185991.1

149501.6

131776.8

121475.2

298090.94

185991.31

149501.57

131776.76

121475.22

0.06

-0.21

0.03

0.04

-0.02

0.00158

0.0014

0.001249

0.001121

0.001011










Похожие:

О взаимосвязи некоторых физических констант icon1993 год 12 января 1993 года. Источник контакта
Разума. Причем для каждого философского учения будут доминирующими, наиболее ярко проявленными свои взаимосвязи с другими точками...
О взаимосвязи некоторых физических констант iconПротокол приема сведений о доходах физических
Порядку представления в налоговые органы сведений о доходах физических лиц и сообщений о невозможности удержания налога и сумме налога...
О взаимосвязи некоторых физических констант iconРеестр сведений о доходах физических лиц за 20
Порядку представления в налоговые органы сведений о доходах физических лиц и сообщений о невозможности удержания налога и сумме налога...
О взаимосвязи некоторых физических констант iconПротокол приема сведений о доходах физических лиц
Порядку представления в налоговые органы сведений о доходах физических лиц и сообщений о невозможности удержания налога и сумме налога...
О взаимосвязи некоторых физических констант iconНалог на доходы физических лиц
Кирилл Владимирович Котов, советник отдела декларирования доходов физических лиц фнс россии
О взаимосвязи некоторых физических констант iconАбсолютная система физических единиц
Автор не предлагает изменения существующих систем физических единиц, сопряженное со множеством проблем, система предназначена в основном...
О взаимосвязи некоторых физических констант iconПроизошедшие компиляции в pseudo-nostradamique литературе
Было бы необходимо спросить себя о праве на существование чистых источников в Центуриях и в Эпистолах "centuriques" (Цезарю и Генриху...
О взаимосвязи некоторых физических констант iconФизических величин в размерности
Ействительно существующей и глобальной природной закономерности. Большинство способны воспринимать все – только в привычной для себя...
О взаимосвязи некоторых физических констант iconО налогообложении стоимости обучения письмо Министерства Российской Федерации по налогам и сборам от 24 апреля 2002 г. №04-4-08/1-64-П758
Департамент налогообложения доходов и имущества физических лиц на запрос по вопросу порядка налогообложения налогом на доходы физических...
О взаимосвязи некоторых физических констант iconОбразовательный стандарт основного общего образования по физике изучение физики в основной школе направлено на достижение следующих целей
Физика – наука о природе. Наблюдение и описание физических явлений. Физический эксперимент. Измерение физических величин. Погрешности...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов