Вадим Прибытков, постоянный корреспондент Терры Инкогнита.
Нейтроны состоят из протонов и электронов.
Резерфорд считал, что возможно существование нейтральной частицы с массой протона, вокруг которой вращается на близкой орбите электрон. Таким образом, честь открытия нейтрона, во всяком случае, теоретическая, принадлежит Резерфорду. В 1932 г.
Д. Чедвик, которого в настоящее время считают первооткрывателем нейтронов, подтвердил, что излучение, открытое в 1930 г. Боте и Беккером, состоит из нейтронов.
Важная роль электронов в строении нейтронов заключается в том, что они принимают непосредственное участие в строении ядра и обеспечивают совместно с протонами создание нейтральных частиц, без которых построение ядер невозможно. Соединение в одном ядре протона и нейтрона наиболее отчетливо можно представить на примере ядра дейтерия. Чтобы объединить протон с протоном должна быть обратная сила, такой силой является электрон.
То, что нейтрон представляет сложное образование, видно из того, что нейтрон, находящийся в свободном состоянии, распадается на протон и электрон. Силы, действующие в ядре дейтерия между протоном и нейтроном--все те же электрические силы взаимного притяжения и отталкивания.
Присутствие электрона на орбите вокруг протона делает такой протон отличным от обычного протона. Отличным в такой степени, что нейтрон воспринимается в ядре как противоположность протону. И это действительно так. Протоны и нейтроны играют в ядрах разную роль из-за отличия в наружных силах притяжения, и протоны связываются между собой в ядре через нейтроны, а нейтроны через протоны.
Из стабильных ядер только ядро водорода-I не содержит в себе нейтрона. В остальных стабильных ядрах нейтронов или столько же, сколько протонов, или больше. Однако это не дает права утверждать, что половина массы вещества заключена в нейтронах. Если говорить точно, то вся масса вещества заключена в протонах, электронах и электромагнитных квантах в пропорциях их масс. Крупнейшие процессы движения и превращения вещества во Вселенной связаны с превращением атомных ядер и составляющих их протонов и электронов, единственных аккумуляторов энергии.
Свойства атомных ядер и характер их превращений определяются силами взаимодействия протонов и нейтронов. Эти силы взаимодействия хорошо известны--это все те же электрические силы, как это наглядно видно на ядрах водорода, действующие как в ядрах, так и в атомах. Поэтому свойства атомных ядер можно предсказать с таким же успехом, как и свойства атомов, потому что между процессами и силами взаимодействия (за исключением их величин) имеется определенное сходство.
Считается, что ядерные силы не являются центральными и не могут быть описаны простой функцией расстояния, как, например, электрические или гравитационные силы, хотя атом водорода опровергает подобное мнение. По существующей схеме на внутриядерных расстояниях действуют какие-то особые ядерные силы, которые потом почему-то пропадают, хотя они и являются самыми мощными, а вместо них неизвестно откуда возникают электрические силы, а потом силы тяготения, распространяющиеся на гигантские расстояния, хотя они и являются из них самыми слабыми. Это неверно. В действительности существуют лишь электрические силы: это силы взаимодействия между протонами и электронами, силы отталкивания между одноименно заряженными частицами.
Согласно существующей теории тяжелые элементы образовались в природе из более легких путем последовательного захвата нейтронов. Но откуда при этом взялись нейтроны--умалчивается.
Этому противоречит радиоактивность свободного нейтрона, имеющего период полураспада в 12 минут. В действительности нейтроны образуются в ядрах путем захвата ближайшего к ядру электрона (К-захват).
Понимание сил, действующих внутри ядра, как сил электрического притяжения и отталкивания, дает возможность построить модели ядер любых элементов и их изотопов. Это также несовместимо с многочисленными гипотезами относительно возможности существования "нейтронной жидкости", "нейтронной материи" и т.д.
Почему мы говорим о том, что электрические силы являются единственными в природе? Как уже говорилось, об этом свидетельствует ядро водорода--протон. Протон располагает одной единственной силой--электрическим отталкиванием по отношению к другому протону и электрическим притяжением по отношению к электрону. Но ведь водород составляет 70-80 процентов у всех видимых звезд. Следовательно, 70-80 процентов видимой материи заведомо располагает только электрическими силами. Но ведь и остальная материя состоит из протонов и электронов. Значит и она подчиняется тем же закономерностям.
Характерно, что в составе первичных частиц космического излучения нейтронов нет. Это также говорит о том, что нейтрон является типичной внутриядерной структурой, рождается в ядрах и существует в устойчивом состоянии также только в ядрах.
Резерфорд предсказал существование и строение нейтрона.
Как мы видим, он был намного дальновиднее последующих теоретиков, утверждавших, что в составе ядер электронов быть не может. Это противоречит строению ядер атомов. Пора посмотреть правде в глаза.