نظريه ذرات حجمي و ترديد در تئوري
نيروي هسته‌اي قوي
همانطور كه ميدانيم هسته اتمها از نوكلئون
تشكيل شده است ، نوكلئون به پروتونها و نوترونهاي هسته گفته ميشود كه
براي تعداد مختلف آن ميتوان حالات زير را در نظر گرفت !
1 ذره - يك پروتون آزاد ( نماد نقطه در هندسه -
هيدروژن در فيزيك )
2 ذره - يك پروتون و يك نوترون ( نماد پاره خط در
هندسه - دوتريوم در فيزيك )
3 ذره - دو پروتون و يك نوترون ( نماد مثلث در
هندسه - هليم 3 در فيزيك )
4 ذره - دو پروتون و دو نوترون ( نماد هرم در
هندسه - هليم ، هليم 4 يا ذره آلفا در فيزيك )
5 ذره - دو پروتون و سه نوترون ( نماد
hedra
يا دو هرم متقارن در هندسه - هليم 5 در فيزيك )
6 ذره - سه پروتون و سه نوترون ( نماد مكعب در
فيزيك - ليتيم يا ليتيم 6 در فيزيك )
در ابتدا چنين به نظر ميرسد كه ساختار كلي با در
نظر گرفتن تئوري نيروي هسته‌اي قوي ميبايست مطابق
شكل فوق بوده و با افزايش تعداد ذرات به هفت عدد ( ليتيم 7 ) طبق شكل زير به يك
ساختار كلي پنج ضلعي برسد ! براي اينكه طبق اين نظريه ، نيروي پيوند
بسيار قوي ، البته با برد كم مابين نوكلئونها برقرار است و همين نيرو
باعث پايداري هسته ميشود . البته اين نيروي فرضي را فوق‌العاده قوي‌تر
از نيروي دافعه الكتريكي پروتونها نسبت به يكديگر مي‌دانند كه در نهايت
باعث غلبه بر دافعه الكتريكي شده ، و آن نيرو را به اين دليل با برد كم
مي‌دانند كه اگر برد آن زياد بود باعث ناپايداري در كل ساختار فيزيكي
اجرام و در نهايت كل عالم مي‌شد . در اين
تئوري اين نيروي قوي ، بسيار قوي‌تر از نيروي گرانش نوترونها فرض ميشود
، براي اينكه نيروي گرانش نوترونها نيز قدرت در كنار هم قرار دادن
پروتونها را ندارد ، زيرا نيروي الكتريكي پروتونها بسيار قوي‌تر از
نيروي گرانشي نوترونها است .
ولي اينگونه نيست ، بلكه نوكلئونها در ليتيم 6 تمايل دارند هر كدام
در يك وجه مكعب جاي گيرند يعني شكل زير !
و اين پديده دال بر اين واقعيت است كه نظريه نيروي هسته‌اي قوي درست
نمي‌باشد ، براي اينكه نوكلئونها در چينش خود در هسته از اين تئوري پيروي
نمي‌كنند .
8 ذره - چهار پروتون و چهار نوترون ( نماد مكعب در هندسه - اكسيژن
يا اكسيژن 8 در فيزيك )
12 ذره - شش پروتون و شش نوترون ( نماد مكعب در هندسه - كربن يا
كربن 12 در فيزيك )
واضح‌ترين و مستندترين دليل براي چينش ذرات زير اتمي در هسته با اين
قاعده كلي ،
ساختار هندسي در تركيبات عنصر كربن و ساختار كريستالي آن منجمله گرافيت و
الماس است !
همانطور كه ميدانيم در گرافيت هر اتم كربن با سه اتم ديگر پيوند
دارد يعني شكل فوق . ولي در الماس هر اتم كربن با چهار اتم ديگر پيوند
دارد يعني شكل زير :
اگر نظريه نيروي هسته‌اي قوي درست باشد
، نوكلئونها در نهايت بايد
ساختار پنج پر را تشكيل دهند ، ولي اينگونه نيست بلكه به صورت ساختار مكعبي توسعه مي‌يابند و
علت آن اين است كه دوران ميادين الكتريكي پروتونها و پديدار شدن قطبين
مغناطيسي در آنها باعث پديدار شدن زوج پروتون - پروتونها شده و
نوترونها نقش واسطه را در اين پيوند دارند و چينش كلي آنها در هسته اتم
به صورت آزاد و اختياري يا تصادفي نبوده و بايد از نظم و قاعده‌اي
تبعيت كند
كه در نهايت به يك ساختار مكعبي برسند . و چنين به نظر ميرسد كه چينش نوكلئونها در هسته از ساختارهاي هندسه دوجيني يعني مكعب
، ستاره داوود و
ستاره داوود توسعه يافته تبعيت مي‌كند .
در شكل فوق دايره‌هاي قرمز رنگ بيانگر يك زوج
پروتون - پروتون است كه فلشهاي قرمز رنگ بيانگر جهت دوران آنهاست كه
در خلاف يكديگر است و
با توجه به اينكه به طور قراردادي جهت ميدان الكتريكي مثبت از داخل به
بيرون پروتون در نظر گرفته ميشود ، خطوط و فلشهاي آبي رنگ مسير ميادين
مغناطيسي را نشان مي‌دهد كه با توجه به اينكه قطبين مخالف رو در روي
يكديگر قرار مي‌گيرند پيوند قوي مابين آنها بر قرار ميشود كه بر نيروي
دافعه الكتريكي آنها چيره شده و باعث پايداري هسته و تحمل پروتونها
توسط يكديگر در هسته ميشود ، جهت كسب اطلاعات بيشتر مراجعه شود به
وارونگي
ميادين الكتريكي ، توجيهي جديد
براي توليد زوج ماده - پاد ماده
. بر خلاف انتظار ما ، ماده - پاد ماده
يكديگر را نابود نمي‌كنند . از اين رو نيازي به در نظر گرفتن
نيرويي به نام نيروي هسته‌اي قوي نداريم براي اينكه با دوران ميادين
الكتريكي پيرامون پروتونها و پديدار شدن قطبين مغناطيسي ، پروتونها
نسبت به يكديگر جاذبه پيدا مي‌كنند . و چنين به نظر ميرسد كه تئوري
نيروي هسته‌اي قوي از ناتواني در تجزيه و تحليل نيروها و ميادين و
همچنين چينش نوكلئونها در هسته اتمها نشات مي‌گيرد . در مباحث بعدي در
مورد اين موضوع بسيار مهم مطالبي ارايه خواهد شد .
الكترونها به دور هسته مي‌چرخند و همانطور
كه ميدانيم اقمار به دور سيارات و هر دو به دور ستارگان مي‌چرخند . اين
موضوع بيانگر اين واقعيت است كه هر ساختاري كه در عالم كل مشاهده ميشود
نشات گرفته از ساختاري است كه در عالم خرد وجود دارد ، براي اينكه عالم
كل از عالم خرد درست شده است . ما فعلا توانايي مشاهده هسته اتمها را
نداريم ، براي اينكه طول موج امواج الكترومغناطيس خيلي بيشتر از
قطر نوكلئونها ميباشد . ولي بايد بدانيم كه
ساختارهاي هندسي اتمها در تركيبات شيميايي از اصول و قواعد چينش نوكلئونها ( تعداد پروتونها ) در ساختار هسته اتمها تبعيت و پيروي
مي‌كند ، موضوعي است كه به نام تراز ظرفيت عناصر در شيمي مطرح شده و به
تعداد و آرايش الكترونها نسبت داده شده است ، ولي بيشتر از همه چيز به
هسته‌ها مربوط ميشود ، براي اينكه تعداد الكترونها و تعداد لايه‌ها و
زير لايه‌هاي پر و ... تابعي از تعداد پروتونها ، و در كل ساختار هسته
اتم است ، يعني ما با مطالعه ساختار هندسي اتمها در تركيبات شيميايي
مي‌توانيم به ساختار هندسي و چينش نوكلئونها در هسته اتمها برسيم هر
چند كه هسته اتمها غير قابل مشاهده و رويت باشد
، يعني از نتيجه به اصل
برسيم .
طبق نظريات و مفاهيم فعلي در رابطه با
شكل زير ،
هر پروتون از سه كوارك
تشكيل شده است ، يعني دو كوارك بالا و يك كوارك پايين . طبق اين
نظريه نيروي هسته‌اي قوي ( فلشهاي قرمز رنگ ) باعث نزديك شدن و پيوند
پروتونها در هسته ميشود . همانطور كه ميدانيم پروتونها بار الكتريكي
همنام مثبت دارند و در چنين وضعيتي ميدان الكتريكي پيرامون دو پروتون
را ميتوان به صورت زير ترسيم كرد .
در اينچنين وضعيتي ميدانهاي الكتريكي
همنام همديگر را مي‌رانند و دو مشكل اساسي به وجود مي‌آيد :
1- پروتونها در اين حالت
به هم قفل شده و نمي‌توانند هيچ دوران ( اسپين ) آزادي داشته باشند ،
پس هيچ ميدان مغناطيسي در هسته اتم هليم پديدار نخواهد شد و بدنبال آن
هيچ موج الكترومغناطيسي در محدوده فرابنفش و ايكس و ... توسط هسته اين
اتم و اتمهاي ديگر توليد و منتشر نخواهد شد و صد البته الكترونها نيز
توان چرخش به دور اينچنين هسته‌اي را نخواهند داشت و طيفهاي ديگر نيز
توليد و منتشر نخواهد شد كه در واقع چنين نيست . داخل تمام هسته‌ها
ميدان مغناطيسي وجود دارد كه نشانه دوران و اسپين آزاد پروتونها و حتي
خود هسته در مجموع ذرات متشكله آن است . يعني پروتونها و خود هسته
آزادند كه اسپين داشته باشند ولي تئوري نيروي هسته‌اي قوي مانع اين
اسپينها ميشود كه مي‌توانيم نتيجه بگيريم كه اين تئوري مخالف واقعيتهاي
فيزيكي است پس درست نيست . البته منظور من اين نيست كه پروتونها ذرات
بنيادي هستند ، بلكه منظور من اين است كه ذرات بنيادي تشكيل دهند
پروتون و نوترون بيشتر از اينكه در رابطه با پيوند آنها تاثير گذار
باشند بيشتر مربوط به خواص الكتريكي و گرانشي آنها و .... ميشود .
2 - اگر تئوري نيروي
هسته‌اي قوي درست باشد براي اتم هليم ، حالتي همچون يك دو قطبي هم نام
الكتريكي كه فاقد ميدان مغناطيسي نيز ميباشد پيش بيني ميشود ، يعني
چيزي شبيه به تصاوير زير كه در واقع چنين نيست .
اتم هليم متقارن و تقريبا كروي شكل
به نظر ميرسد يعني شكل زير :
در واقع نظريه‌اي كه بعنوان دوران
ميادين الكتريكي مطرح شده است را ميتوان جايگزيني مناسب براي نظريه
نيروي هسته‌اي قوي بدانيم و بدنبال اين باشيم كه چينش و تركيبات ذرات
بنيادي چه نقشي در خواص الكتريكي و گرانشي و ... در ذرات زير اتمي
مانند پروتون و نوترون دارند .
محمدرضا طباطبايي 4/10/86
http://www.ki2100.com
