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核裂变,部分质量到哪里去了?(一)

已有 1233 次阅读 2022-7-23 17:45 |个人分类:物理新视点|系统分类:论文交流

质子的特性和微结构 

                   晏成和

1、核裂变、问题的提出

核裂变,一个原子分裂成为两个不同的原子,释放出极大的能量。原子弹的巨大威力一直在威嚇着人类世界,同时还有两个谜团困惑着人类:核爆炸蘑菇云的巨大能量来自哪里?裂变后的两个原子的原子量之和小于原来原子,还有少量的原子质量到哪里去了?

有人会说“质量变成了能量啊!”,是的,爱因斯坦先生用质能公式E=MC^2  “解释”了质量的去向、能量的来源,似乎很完美。但是,在物理学不知道能量是什么的情况下,这个公式实在是匪夷所思,数学不是物理,公式没有质-能转换的过程和道理。

核裂变,能量应该是蕴含在原子核内,真正的物理应该是深入到原子核内部,去探讨,搜寻能量的来源。上一篇文章我们探索了核内的结构和运动,于是我们可以乘胜追击,认识物质、探讨核内的质子、电子及其能量的来源。

2、认识物质、重新认识质子

元素周期表确定:所有原子都是由质子、电子所构成。电子可以形成电流、形成磁场、辐射电磁波,可以形成电子束进行科研……可是,百年科学对质子的特性理解不多,只知道它能够构成原子核、构成原子量,带正电荷(这个认识是错误的),至于质子是怎么构成原子核?为什么有的原子核不稳定、发生衰变、裂变的原因?就成为科学之谜。一是核内实在是太小、难以探索;二是对质子的研究浅尝辄止,缺乏深入探讨。

百年来,周期表对原子量、对质子个数表达明确,让人们感觉到质子在核内就像豆子一样是一颗颗独立的、无牵无挂的存在着。认为质子带正电荷吸引电子、没有探究大自然赋予质子伴生的场,不知道质子不能独立存在,必须有电子相伴。之前我有文章谈及质子伴生着场,现在简单回顾:

对物理学而言,仅仅运用“异性相吸”这个想象的理论来解释原子的存在、得到结论只是表象,忽略、蒙蔽了相斥相吸过程中场的存在和作用,掩盖了真相;抹杀了相斥、相吸的物理机制。

在此,我们应该根据自然事实,全面认识质子所伴生的多功能的场:

1)定量地吸引电子、平衡电子的场,导致电子绕核运转。

2)对所有的场粒子(电子、质子)都有吸引力,这个力能延伸到原子之外,形成原子之间的结合力。

3)质子之间不存在同性相斥,全部都是聚合功能、因而质子的引力场不能屏蔽只能叠加。(造物主不会先让质子之间相斥,然后制造介子抵消斥力)

4质子引力不会到了原子边界戛然而止,质子场没有边界,构成万有引力。

以上是回顾拙博中质子场的存在及其功能。

我们还应该注重一个重要事实:自然界从来没有发现单个质子的独立存在!质子周围随时随地都必须有电子环绕。这种状况告诉我们:没有游离态的质子,哪怕是在核内的质子也必须是有电子的环绕。这种说法不是臆想,而是有大量事实的佐证。

3、探讨核内信息

(以下【括号】部分与之前博文相同,因为是单独投稿,所以重复)

【现代科技难以观察到原子核。要探讨原子核,就必须全力关注核内信息,来自核内最显著的信息是核放射现象-从放射性元素的核内辐射出的三种射线,这是大自然提供的核内奥秘。

α射线-氦原子核的粒子流。由4个质子2个电子组成,也叫氦核。2个电子以极高速率环绕4个质子旋转,稳固、结合能极大。α射线说明原子核内的质子、电子是以一定的微结构、运动地存在着,就是核爆炸时氦核也不分离,这是一个非常稳固的微结构。核内还有中子、核元两种不太稳固的微结构(图一)。现代物理认为氦核是两个质子、两个中子稀松结合的观点、显然是不符合α射线-氦核稳固存在的事实。

β射线-高速的电子流。说明原子核内存在运转着的电子、存在着不稳定的微结构,核内某些电子运转的微结构解体,电子被高速放射出来。 

γ射线-频率极高的电磁波。由核内电子高频振动发出,说明在核内存在着运转速率极高的电子, 运转的结构解体,电子振动辐射高频γ射线。】

image.png

图一   质子的三种微结构 中子 核元 氦核

三种射线,带出来核内信息,α射线表明核内有稳固的氦核以微结构存在;辐射出的β射线、γ射线,表明还另有极高速率的电子运转微结构解体。所有的微结构都是以质子为中心,在这个非氦核的微结构解体中必定有质子!可是解体物质中却没有质子,这质子到哪里去了呢?质子可是质量的主体啊!这质量是不是质能公式E=MC^2中的M?是不是质量变成了能量,消失了?

4、一个重要的启示

不急,不要忽略百年前物理泰斗卢瑟福的一个实验。

这个实验起因于一个小“意外”,当年人类刚刚发现放射性α射线,卢瑟福发现:当α射线-氦核粒子打到空气时,探测器上出现了氢离子的迹象,他认为这个氢离子的来源应该是氮气(因为空气中以氮气为主)。于是他把α粒子入射到纯的氮气里,结果产生氢离子的变得更多了。这些实验是在1917年做的,但是后来的解释和报告是在1919年。在报告里,卢瑟福解释这个结果时说,这是氮气里一个质子被α粒子打了出来,吸纳了附近的电子形成了氢离子。[1]

实验中,α粒子入射到纯的氮气里,打破了氮气的原子核,导致核内不稳定的微结构解体,质子被释放出来,单个质子是不能独立存在,质子场就近环境中俘获一个电子构成氢离子,进一步结合成为氢气。所以卢瑟福的实验告诉我们,核实验中,质子去了哪里?-就是周围氢气。这个百年实验有非常重要的意义,告诉我们物质是守恒的、质量也是守恒的,质子可能自组织成为氢气,质子不会消失、质量也不会消失。

上述核放射现象-从放射性元素的核内辐射出来三种射线,氦核是一个个的微结构整体从核内分离出来;还有β射线-高速的电子流,γ射线-高频的电磁波,核内电子是围绕质子运转的微结构,辐射两种射线表明核内有微结构解体破坏,微结构的中心一定有质子,这质子到哪里去了呢?

卢瑟福实验提示我们:还应该有质子逸出,质子立即俘获身边的电子构成了氢气;有些氦核俘获2个电子构成氦气(希望相关实验室能够作出精细实验)。质子不会消失、质子的质量也不会变成能量,爱因斯坦的E=MC^2公式是值得商榷的。

                                 2022/7/12

[1] 卢瑟福的实验这段文字摘自科学网 赵玉民先生的博文 在此感谢!

核科学群英谱(2):原子核物理学之父卢瑟福 



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