Рай под колпаком

при условии, если вокруг ядра существует некий барьер (материальный, пространственный, энергетический), на преодоление которого требуется энергия, вне зависимости от того, с какой стороны это барьер преодолевается;

— ядро атома имеет положительный заряд, а электрон — отрицательный, и, исходя из элементарной логики; их столкновение (взаимодействие) должно быть неизбежным. Тем не менее такое взаимодействие электрона с ядром (так называемый электронный захват) происходит исключительно редко. Подобный феномен возможен опять-таки лишь в том случае, если вокруг ядра существует некий барьер, препятствующий взаимодействию протона и электрона;

— не существует объяснения, почему протоны внутри ядра плотно сжаты, в то время как одноименный заряд должен их расталкивать;

— до сих пор не существует теории, почему одни изотопы стабильны, а другие нет. Известны так называемые магические числа нуклонов, при которых ядро атома является стабильным, но структура ядра атома до сих пор неясна;

— до сих пор не существует объяснения, почему периодическая система элементов периодична. Согласно планетарной модели атома и логике ее построения, электронные слои должны нарастать вокруг ядра в некой прогрессии — за s-подуровнем должен идти p-подуровень, затем d-подуровень, f- подуровень и так далее (то есть 2, 6, 10, 14 и так далее электронов в последующем слое). На самом же деле наблюдается странная картина — последовательное наращивание электронных слоев вокруг ядра вдруг обрывается, и с началом нового периода построение электронных слоев начинается с s-подуровня. При этом электроны внутренних электронных слоев настолько плотно упакованы, что их невозможно извлечь из атома никакими способами, кроме разрушения ядра. Создается впечатление, что ядро атома вместе с электронными слоями предыдущих периодов представляет собой единое целое. То есть атом, допустим, лития (второй период, первая группа), представляет собой следующее образование: ядро с массой 7 и одним положительным зарядом, вокруг которого вращается один электрон; атом натрия (третий период, первая группа), в свою очередь, состоит из ядра с массой 23 и одним положительным зарядом с одним электроном и так далее. Только таким образом можно объяснить появление s-орбитали вокруг ядра в начале периода, само построение атомов в периоды, схожесть их химических свойств по группам;

— согласно принципу Паули, в атоме не может быть двух электронов, имеющих одинаковый набор всех четырех квантовых чисел. Однако из графических построений электронных структур атомов видно, что электронные облака различных подуровней не только пересекаются, но и имеют общие зоны, что противоречит принципу Паули. Принцип Паули никто не опровергал, графическое построение электронных облаков лежит в основе молекулярного взаимодействия элементов, но в то же время одно взаимоисключает другое.

Подобных противоречий в планетарной теории строения атома великое множество, поэтому не стоит приводить их все — иначе из-за деревьев не будет видно леса. Однако, прежде чем приступить к изложению топологической теории строения атомов, позволим небольшое отступление, для чего перенесемся из микрокосмоса в макрокосмос.

На протяжении столетий основополагающей теорией в построении макрокосмоса являлась геоцентрическая система Клавдия Птолемея со сферическим (двумерным) небом, по которому вокруг Земли вращались Солнце и планеты, причем Солнце двигалось с равномерной скоростью, а планеты то ускорялись, то замедлялись в своем движении. Гелиоцентрическая система Николая Коперника позволила увидеть макрокосмос в истинном виде… но при этом отнюдь не похоронила геоцентрическую систему, как думает большинство людей, получивших общее образование. Ею до сих пор пользуются астрономы при определении положения планет, а также навигаторы морских судов. Объясняется это тем, что, приняв свое местонахождение (то есть свои координаты на Земле) за исходную точку отсчета и экстраполировав трехмерный космос на плоскость, проводить расчеты гораздо проще, чем делать то же самое, исходя из истинного положения планет и их движения в трехмерном пространстве. Другое дело — навигация в открытом космосе. Здесь уже расчеты проводятся на основе гелиоцентрической системы и с учетом истинного движения космических тел в пространстве.

Экстраполяция трехмерного мира на плоскость (в двухмерный мир) широко используется человеком — это и картография, и всевозможные чертежи архитектурных строений, и многое другое. Исходя из всего этого, зададимся вопросом: а не пытаемся ли мы экстраполировать свои воззрения об окружающем нас пространстве на микромир? Не уподобляемся ли мы при этом древним, представлявшим Землю плоской, звездное небо неподвижной сферой, а весь окружающий мир геоцентрическим?

Известно, что плотность частиц в ядре атома чрезвычайно высока. А что, если представить, будто с увеличением плотности вещества происходит ломка привычного нам трехмерного пространства, и элементарные частицы, чтобы разместиться в микромире, переходят в многомерное пространство? Тогда тот самый барьер, который приходится преодолевать элементарным частицам при синтезе или распаде ядра атома, можно считать барьером между трехмерным пространством и многомерным.

Однако, прежде чем рассмотреть строение атома в четырехмерном пространстве, обратимся к азам топологии.

На рис. 1 представлены квадрат, куб и четырехмерный куб. Это своего рода элементарные ячейки двумерного (квадрат), трехмерного (куб) и четырехмерного (четырехмерный куб) пространств; стороны которых являются координатами этих пространств, Назреем эти координаты следующим образом: АВ — долгота, АС — широта, АЛ — высота и, скажем, АЕ — глубина. Все эти координаты пространственные (то есть измеряются как расстояние), и угол между ними составляет 90°. Обратим внимание, что в квадрате имеются две пары параллельных сторон (АС иВF,АВи СЕ), в кубе — три пары параллельных плоскостей (АСFВи DGHI, АСGD и ВFН1, АDIВ и СGHF), а в четырехмерном кубе — четыре пары параллельных пространств (АСFBDGHI и EJKLNMOP, АСFBEJKL и DGHINMOP, ACGDEJMN и BFHILKOP, ADIBENPL и CGHFJMOK).

Но, прежде чем приступить к рассмотрению теории топологического строения атомов, следует абстрагироваться от мнения, навязанного нам писателями-фантастами, что параллельные пространства существуют независимо друг от друга и никоим образом не пересекаются и не взаимодействуют. На самом деле все не так — как невозможно вычислить объем без определения площади поверхности, так и многомерные пространства тесно связаны с трехмерными пространственными координатами и проявляются в трехмерном мире в виде проекций. Древний человек, глядя на небо, представлял трехмерную Вселенную в виде плоской сферы — аналогично этому в трехмерный мир проецируются многомерные миры, а также параллельные трехмерные пространства с их вещественностью (массой и энергией), но, естественно, в искаженном проекцией виде. Уяснив это, можно приступить и к рассмотрению топологической теории строения атома.

Проведем мысленный эксперимент. Допустим, в трехмерном пространстве существует образование, представленное на рис. 2.

Протоны, находящиеся в центрах плоскостей ACFB и DGHL, соединены между собой двумя нейтронами трехмерном пространстве, а электроны вращаются вокруг протонов строго в плоскостях, в которых расположены протоны. Поскольку речь идет о мысленном допущении, то вопрос о правомерности такого образования пока не стоит. Вопрос чисто фантастический: в каком виде увидит это образование обитатель двумерного мира плоскости AÇFB? Так как понятие третьей координаты, то есть высоты, для него нереально и проекция этой координаты в его двумерный мир равна нулю, он получит следующую картинку, представленную на рис. 3.