LHC и Физиката на елементарните частици

Известно е, че материята на природата (Вселената) се състои от тела (от веществена и полева форма на материя), а телата се състоят от молекули, молекулите – от атоми - АТ, атомите от ядра и електрони е-, които се движат по орбити около ядрата - AN, а ядрата сe състоят от протони - р и неутрони - n.


e-- електрон, р - протон, n – неутрон, AN - атомно ядро, АТ - атом
Фиг. 1. Атом на хелий


В този аспект въпросът за същността на материята се свежда до същността на структурните елементи на атома (ядрото и електроните в орбитите - фиг. 1).
Известно е, че електроните са веществена форма на електромагнитната материя на елементарните частици. Остава да се изясни същността на материята на протоните и неутроните. Понеже е прието, че материята в природата е еднородна, би трябвало и материята на протоните и неутроните, т.е. на ядрото да е електромагнитна. Но засега това становище не е възприето, въпреки, че съществуват достатъчно опитни факти за такъв извод.
И действително известни са редица научни факти във вид на реакции между елементарни частици, които с достатъчно основание мотивират (доказват) електромагнитната същност на ядрото, респективно на протоните и неутроните, както следва:
1. От взаимодействието между неускорени електрони (електрон e0- и позитрон e0+) пораждат фотон g1 и g2 и обратното


където: gG е гама фотон.
От (1) се вижда, че веществената форма на материята във вид на електрон (e0-, e0+) може да се превръща във полева форма във вид на фотони (g1 и g2) и обратното, от гама фотон - (gG) се получават електрони (e0-, e0+).
2. От взаимодействието между ускорени електрони (e- и e+) се пораждат протони (протон - p, антипротон - ) и неутрони (неутрон - n, антинеутрон - )


ите енергии съгласно релативната електродинамика и при вземане предвид, че енергиите и масите на съответните частици и техните античастици при покой са равни, а именно


и освен това се отчете научния факт, че масата на електрона - e функция от електричния заряд - qe, т.е.:


където: e0 е диелектричната константа на вакуума; re0 - изчислителния радиус на електрона; c - скорост на електромагнитните вълни (на светлината) във вакуум.
За масите на протоните и неутроните се получават закономерностите:


или при отчитане на (2, 1-4)


Където: n са скоростите на ускорените електрони.
От (5) в е очевидно, че същността на масите на протоните (p, ) и неутроните (n, ) са еднакви с тази на същността на масите на електроните, т.е. масите на протоните и неутроните са с елекромагнитна същност - те са електрпомагнитна материя, такава каквато е материята на електроните. Основание за този извод (твърдение) е обстоятелството, че изразите в средните скоби ([ ]) са безразмерни числа - величини.
Но, освен това доказателство съществуват и следните опитни фактори (реакции):


от където са очевидни истините (фактите) че: а) масите на протоните и неутроните са еднородни по същност и b) масите на протоните са еднородни по същност с масите на електроните, т.е. те са електромагнитни.


На фиг. 2 са посочени центрове на плътностите на електричните заряди rе в обемите на протон (фиг.2а) и на неутрон (фиг.2b). Те са получени от Хофщедтер през петдесетте години на миналия век по метода на еластичното разсейване на електрони спрямо протони и неутрони. Вижда се, че в обема на протона центрове на плътностите на електричните заряди (rе > 0) са само положителни, а в обема на неутрона има области с положителен (rе > 0) и области с отрицателни (rе < 0) центрове на плътността на електричните заряди, но като цяло интегралът на тези плътности в обема на неутрона е нула т.е. извън неутрона няма електрично поле.
Изложеното в параграф 2.1 (фиг. 1) е достатъчно основание за утвърждаване на научния факт, че материите (масите) на протона, неутрона и на ядрото на атома – AN и атомът – АТ


са с електромагнитна същност – са от електромагнитна материя. Или веществената форма на материята на атома е електромагнитна т.е. атомът е веществена форма на електромагнитната материя.
ИЗВОДИ.
1. Масите (материите) на протоните и неутроните са еднородни с масите на електроните и на фотоните, т.е. те са електромагнитна материя.
2. Ядрата на атомите са продукт от самоорганизация на протони и неутрони. Ядрата са електромагнитна материя.
3. Атомите са продукт от самоорганизация на ядра и електрони, т.е. атомите са електромагнитна материя.

Проф. д.т.н. П. Р. Пенчев

Книга за "Материята" ЛИНК