ОТ РИТМОВ СС К ГАРМОНИИ ИЗЛУЧЕНИЙ АТОМОВ
7.1. Гармоники водородных октав
При изучении законов распределения природных периодов Земли в качестве базовых были выбраны устойчивые ритмы вращения и обращения небесных тел СС (Солнечной системы). Длительные взаимодействия этих тел формируют резонансные периоды их движений, а также гармоники колебаний гелиогеофизических процессов. Но для получения достоверного физического результата природные периоды необходимо связать с какой-либо фундаментальной физической постоянной (константой), верной для всей Вселенной.
7.2. Водородные октавы в гармониках СС и в земных ритмах
\Распространение лунной прогрессии (1.3) с 32-нотами в октаве на периоды, меньшие 0,3 суток (табл. 6.2, М = 16, ТС = 0,297) сталкивается с определёнными трудностями. В этом временном интервале отсутствуют гармонические периоды, подобные периодам обращения и вращения небесных тел. Стабильные частоты и системы подобные планетарным возникают снова на микроуровне в процессах электромагнитных излучений при перемещении электронов между разными оболочками атомов.
Известна только одна физическая постоянная, связанная со временем, с частотой (Гц = c-1) или периодом (секунда, c) колебаний электромагнитной волны. Она включает в себя основные физические константы: от массы электрона (me) и скорости света (С, м/с) до постоянной Планка (h). Это постоянная Ридберга ( R ), равная частоте кванта света, которая необходима для выбивания электрона из атома водорода (Н) [Яворский, Детлав, 1968]:
R = me*e4/8*ε02 *h3 = 3,288*1015 Гц (7.1)
где е — заряд электрона, ε0 = 107/4πС2 ф/м — электрическая постоянная, h = 6,626*10-34 дж*с – постоянная Планка.
Еще в начале XIX века были открыты отдельные спектральные линии в видимой части диапазона излучения атома водорода. Позже эти линии были названы серией Бальмера в честь их исследователя [Бальмер, 1885]. Аналогичные серии линий затем были обнаружены в невидимых глазу ультрафиолетовой и инфракрасной частях спектра. В 1890 году И. Ридберг получил формулу для гармоник спектральных линий, в которой использовалась постоянная, названная его именем (7.1). Но до Нильса Бора, постулаты которого (1913 г) определили развитие квантовой физики, оставались загадкой механизмы возникновения линейчатых спектров.
При учёте движения ядра водорода (протона) во время излучения под me следует понимать приведённую массу системы электрон-ядро: μ = me /(1+ me /M). Здесь важно отметить, что отношение масс (1/1836) электрона и протона (М) соответствует отношению масс планетарных систем Солнца и Юпитера к их центральным массам (~10-3). С учётом движения ядра величина гармонического периода (в секундах, с) излучения электрона водорода 1/R из уравнения (7.1) равна:
1/R = 3,041314*10-16 с (7.2)
В табл. 7.1 показано, как эта физическая константа периода излучения электрона водорода включается в лунную прогрессию гармоник (1.3) для небесных тел СС. Наименьший период излучения водорода (7.2) примерно равен величине следующего члена прогрессии (1.3): T-2327 = T0*2-2327/32с. Величина T-2327, как и период обращения спутника Юпитера Каллисто, соответствует ноте М = 10.
Таблица 7.1. Положение периода Ридбергера в табл. 4.5.
|
M |
Октава |
L |
ТL (г, д, с) |
ТПС (г, д, с) |
DT% |
Планеты и спутники |
|
9 |
3 |
104 |
259,91 |
260,1 |
-0,072 |
VII Элара |
|
10 |
-73 |
-2327 |
T0*2-2327/32с (5) |
1/R (7) |
-0,1362 |
Период Ридберга |
|
10 |
-1 |
-23 |
16,6 |
16,69 |
-0,54 |
IV Каллисто |
|
11 |
8 |
234 |
11,89 |
11,86 |
0,2501 |
Юпитер, обращение |
Так период Ридберга (7.2) и излучающий его элетрон водорода с радиусом ~ 10-13 см и массой 9,11*10-28 грамм попадает в один список с гармоническими периодами обращения и вращения небесных тел СС (табл. 7.1). Номера октав (О) и нот (М), как и периоды TL, определяются из величин L (1.3). В результате эмпирические закономерности астрономических периодов СС от 0,3 суток до 250 лет (табл. 5.5) были распространены на диапазон времен от периодa ультрафиолетовой области света 3,04*10-16с (7.2) табл. 7.1 (М = 10) до галактического года в 250 млн лет (табл. 5.3). Отношение максимального периода к минимальному в этом случае равно, примерно, 2*1032.
Период Ридбергера (1/R) (7.2) можно использовать и как начальный член других гармонических прогрессий (T0R) вместо периода обращения Луны. Для октавы из 32-х нот такая прогрессия будет выглядеть следующим образом [Берри, 2010]:
TR = T0R*2R /М = 3,041314*10-16*2 R /32 с (7.3)
где TR – модельные гармоники природных процессов, T0R — обратное значение константы Ридберга (7.2), R — последовательность целых чисел и номера периодов прогрессии (7.3), М = 32 — количество природных периодов в одной октаве.
7.3. Водородная прогрессия периодов СС с октавой из 32-х нот
Д. Менделеев был, как всегда, прав:
Самое интересное то, что если в лунной прогрессии (6.1) заменить сидерический период обращения Луны (T0) на значение физической константы Ридберга (7.3), то мы получим более точное описание гармонических периодов движения тел СС. В табл. 7.2 показаны значения ТПС из табл. 6.2 и члены прогрессии (7.3). Из-за изменения начала отсчёта величинам ТПС соответствуют другие номера нот и октав. Закономерность (7.3), отсчитываемая от физической константы (1/R), существует для Солнечной системы с вероятностью 96%, а не 95%, как в табл. 6.2. (1.4.3)
Увеличение числа нот в октаве до М=32 (7.3, табл. 7.2) требует повышенной точности определения периодов гармонических колебаний. Высокая вероятность существования эмпирической закономерности не может быть получена в двух случаях: 1) при отсутствии закономерности и 2) при наличии закономерности, но малой точности определения природных периодов [Берри, 2010, Berry, 2011].
Таблица 7.2. Сопоставление периодов ТПС СС и модельных периодов TR (7.3)
M |
Октава |
R |
ТR (г, д) |
ТПС (г, д) |
D%T |
Периоды ТПС СС |
|
1 |
0 |
0 |
T0R (7.3) |
1/R (7.2) |
0,00 |
Постоянная Ридберга |
|
1 |
72 |
2304 |
16,623 |
16,69 |
-0,404 |
IV Каллисто |
|
2 |
80 |
2561 |
11,906 |
11,86 |
0,3881 |
Юпитер, обращение |
|
7 |
66 |
2118 |
0,2958 |
0,297 |
-0.412 |
ХIV |
|
8 |
77 |
2471 |
619,02 |
-617 |
0,327 |
XII Ананке |
|
12 |
67 |
2155 |
0,6592 |
0,6583 |
0,1359 |
Нептун, вращение |
|
12 |
81 |
2603 |
29,572 |
29,46 |
0,3775 |
Сатурн, обращение |
|
13 |
77 |
2476 |
1,8887 |
1,88 |
0,4605 |
Марс, обращение |
|
13 |
77 |
2476 |
689,83 |
-692 |
-0,315 |
XI Карме |
|
14 |
74 |
2381 |
0,2413 |
0,241 |
0,1065 |
Меркурий, обращение |
|
14 |
84 |
2701 |
247,05 |
247,7 |
-0,264 |
Обращение Плутона-Харона |
|
16 |
76 |
2447 |
1,0078 |
1 |
0,7693 |
Земля, обращение |
|
16 |
77 |
2479 |
736,15 |
-735 |
0,1559 |
VIII Пасифе |
|
17 |
77 |
2480 |
752,27 |
-758 |
-0,762 |
IX Синопе |
|
22 |
66 |
2133 |
0,4093 |
0,4096 |
-0,061 |
Юпитер, вращение |
|
24 |
66 |
2135 |
0,4275 |
0,42625 |
0,2824 |
Сатурн, вращение |
|
24 |
70 |
2263 |
6,8393 |
6,79 |
0,721 |
Вращение Плутона-Харона |
|
24 |
72 |
2327 |
27,357 |
27,32 |
0,1352 |
Луна, вращение |
|
24 |
72 |
2327 |
27,357 |
27,32 |
0,1352 |
Луна, обрашение |
|
25 |
75 |
2424 |
0,6123 |
0,615 |
-0,435 |
Венера, обращения |
|
26 |
66 |
2137 |
0,4464 |
0,4508 |
-0,997 |
Уран, вращение |
|
26 |
68 |
2201 |
1,7855 |
1,769 |
0,9257 |
I Ио |
|
26 |
69 |
2233 |
3,5711 |
3,551 |
0,5617 |
II Европа |
|
26 |
70 |
2265 |
7,1421 |
7,155 |
-0,18 |
III Ганимед |
|
27 |
73 |
2362 |
58,388 |
58,6 |
-0,363 |
Меркурий, вращение |
|
27 |
83 |
2682 |
163,7 |
164,8 |
-0,673 |
Нептун, обращеие |
|
28 |
75 |
2427 |
238,67 |
240 |
-0,559 |
Х III Леда |
|
28 |
82 |
2651 |
83,641 |
84,01 |
-0,441 |
Уран, обращение |
|
29 |
75 |
2428 |
243,89 |
243,16 |
0,3003 |
Венера, вращение |
|
30 |
66 |
2141 |
0,4868 |
0,489 |
-0,455 |
V Амальтея |
|
30 |
75 |
2429 |
249,23 |
250,6 |
-0,548 |
VI Гималия |
|
31 |
67 |
2174 |
0,9949 |
1 |
-0,514 |
Земля, вращение |
|
32 |
67 |
2175 |
1,0167 |
1,025 |
-0,819 |
Марс, вращение |
|
32 |
75 |
2431 |
260,27 |
260 |
0,1028 |
Х Лиситея |
|
32 |
75 |
2431 |
260,27 |
260,1 |
0,0653 |
VII Элара |
|
|
|
|
|
σn-1= |
0,481 |
|
При уменьшении числа нот октавы водородной прогрессии (7.3) до 16-ти и 8-ми нот получаем аналогичные лунным (5.3) водородные прогрессии гармонических ритмов, для подтверждения которых можно также использовать природные ритмы, определенные с меньшей точностью. Члены водородной прогрессии с октавами из 16-ти нот совпадают с геологическими периодами, как и в случае лунной прогрессии (табл. 5.3), с вероятностью 99%.
Таким образом, геометрические прогрессии, подобные звукоряду (1.1), с октавами из 16-ти и 32–х нот и начальными периодами, равными обращению Луны (1.2, 1.3) или периоду Ридберга (1.4, 1.5), с вероятностью от 95 до 99% являются закономерностями распределения гармонических периодов движения небесных тел СС (табл. 5.1, 6.2, 7.1, 7.2), эколого-геофизических процессов (табл. 5.2, 6.4), геологических ритмов (табл. 6.3) и движений самой СС вокруг центра нашей Галактики (табл. 5.3).
При изучении распределений гелиогеофизических ритмов выбор времени обращения Луны в качестве начальной гармоники прогрессии (5.3) не обсуждался ввиду очевидного воздействия движения Луны на земные и солнечные процессы. Но затем мы использовали эту же закономерность для описания периодов планетарных систем Солнца и Юпитера (табл. 5.1, 6.2,), а также движений СС вокруг центра нашей Галактики и периодов пересечения галактических рукавов (табл. 5.3). Очевидно, что лунные периоды не могут быть главными в таких пространственно-временных масштабах.
Оказалось, что фундаментальные процессы в атомах водорода и их временная константа Ридбергера R лучше объясняют физические причины существования общих ритмов Галактики и нашей СС (5.3, табл. 5.1, 5.3). Парадокс объясняется тем, что основная масса Вселенной (75%) состоит из водорода и гелия (23%), поэтому константа Ридбергера R определяет ритмы макро- и микромира. Тот факт, что для этих целей неплохо служит и период обращения Луны и период В0 мезона (табл. 4.1) просто свидетельствует об единой системе гармонических ритмов Вселенной.
7.4. Излучения атомов водорода и гелия в видимом диапазоне
Световое излучение формируется электронами оболочек атомов химических элементов при их переходах на менее энергетические оболочки, расположенные ближе к ядру. На рис. 7.1 показаны серии электромагнитных излучений атома водорода []. Химические элементы формируют октавы из восьми нот. Поэтому ниже будет дан набор из восьми гармонических моночастот электромагнитных колебаний для разных цветов видимого спектра, который соответствует химической октаве таблицы Менделеева (табл. 3.3) и общему набору природных ритмов, начиная от периода Ридбергера 3,04*10-16с (7.2) и кончая Галактическим годом в 250 млн лет (табл. 5.3).
Рис. 7.1. Стационарные орбиты (n) атома водорода и спектральные серии инфракрасного (ИК), видимого и ультрафиолетового (УФ) света, частоты которого выше видимого света.
На рис. 7.2 изображена диаграмма уровней атома водорода и указаны энергии (эв) или длины волн (нанометры, нм) перехода электронов, соответствующие различным спектральным сериям электромагнитных волн (рис. 7.1).
Рис. 7.2. Диаграмма энергетических уровней атома водорода. Для первых пяти линий указаны длины волн видимого спектра
Через десять лет после публикации Н. Бора o квантовании (прерывности) энергий электрона Де Бройль показал, что каждая электронная орбита в атоме водорода соответствует стоячей гармонической волне, распространяющейся по окружности около ядра атома (рис. 7.3).
Рис. 7.3. Стоячие волны де Бройля для орбиты n = 4, λn – длина волны
Стационарная орбита электрона возникает, когда она по длине соответствует круговой стоячей волне. Это электромагнитное явление аналогично упругим стоячим гармоникам в струне с закрепленными концами. Так боровское правило квантования было связано с волновыми свойствами электронов, после этого идеи дискретных гармонических колебаний струнных музыкальных инструментов проникли на атомный уровень.
Вторым по распространнености в природе элементом после водорода является гелий. В линейных спектрах излучения или поглощения гелия (рис. 7.4) присутствует нескольких линий в видимой части спектра, важнейшие из которых лежат между длинами волн в 447,14 нм и 706,52 нанометров (1 нм = 10−9 метра).
Рис. 7.4. Линейные спектры поглощения гелия (He) в видимом диапазоне.
Представление о дискретных состояниях отсутствует в классической физике. При больших квантовых числах n >> 1 существует плавный переход от квантовых волновых представлений к классическим, непрерывным (рис. 7.2). Дискретные (прерывные) уровни излучения света после n = 7 сближаются и возникает плавный переход в область непрерывного спектра классической физики, который мы воочию наблюдаем, когда смотрим на радуги, восходы и заходы Солнца.
Здесь важно отметить, что и в классической физике необходимо обратить внимание на дискретные гармонические периоды (частоты), которые формируются и в галактических, и в земных масштабах, и в масштабах отдельно взятых струн (3.2). В результате взаимодействия и затухания не соизмеримых волн в природе сохраняются и наблюдаются только серии устойчивых резонансных колебаний.
Читайте также:
Гармонические колебания Вселенной (Часть 2)
Гармонические колебания Вселенной (Часть 3)
Гармонические колебания Вселенной (Часть 4)
Гармонические колебания Вселенной (Часть 5)
Гармонические колебания Вселенной (Часть 6)
Борис Берри. Специально для Великой Эпохи