Proton, neutron és kvarkok

A proton belseje

A proton belső felépítését Islam és munkatársai mérték ki a CERN-ben és a Fermi laboratóriumban 2009-ben.  Három gömbhéjat találtak  benne  0,20  0,44  és 0,87 fm (femto-méter) sugárral. A belső gömb volt a legkeményebb, míg a külső héj tűnt a legpuhábbnak. 

     A proton 938 MeV tömegű és 5 fm sugarú gömböcske.  Később fontos lesz a mágneses nyomatéka, ami T=14,11*10^-27 Am².  Benne 3 kvark van, meg 30% valami más – mondják az atomfizikusok. Az u kvark elektromos töltése +2/3, a d kvarké pedig -1/3. 

     Egészítsük ki ezt az ismereti szintet 3 új feltevéssel. A kvarkok a proton belsejében keringő mozgást végeznek, így áramjárta tekercsként viselkednek. A 3 gömbhéjat a 3 kvark alkotja u d u sorrendben.  Tömegük meg onnan ered, hogy változó mértékben bár, de erősen közelítik a fénysebességet. Ami ugyebár tömegnövekedéssel jár.

     Ki kell elégíteni az un. spin feltételt is, amely szerint minden kvarknak S₀=53*10^-36 kgm²/s perdülete van.  Mivel adott a keringés r sugara, valamint a keringés v sebessége (itt v=c), akkor az S₀=m*v*r képletből megkaphatjuk a kvarkok m tömegét.  A kvarkok mágneses momentumát pedig a T=Q*c*r/2 képlet adja, és összegüknek pontosan kell egyeznie a proton kísérletileg kimért mágneses momentumával.  E vonatkozásban az  eredeti sugarak mintegy 10% lemaradásban vannak, ezért azokat növelnem kellett.  Kis igazítással sikerült  olyan számsort kapnom, ahol a keringési sugarak  duplázódnak, így az eredmények áttekinthetőbbé válnak.  Igaz, hogy a három sugár egymástól független és ízlés szerint módosítható, de csak szűk határokon belül.  Ezért talán véletlen szerencse a duplázó sorozat, és az sem kizárt, hogy törvényszerűség búvik meg mögötte. 

     A kibővített kvark-ismeretek és az elvégzett iterációs számítás alapján itt sorolom fel a proton belső részleteit. Az adatok rendre: r keringési sugár, m tömeg,  T mágneses momentum. 

Miután elméleti úton is sikerült behatolnunk a proton belsejébe, ott több meglepő dologgal és  érdekességgel találkozhatunk.  Például azzal, hogy a belső u kvark keringési frekvenciája igen magas, 2,2*10²³ Hz.  Ha ez sugároz, akkor a hullámhossza 1,4  fm, tehát gamma sugár. Az áram gyűrűben pedig 23000 amper áram folyik, amelyik nyílván igen erős mágneses teret hoz létre. A pici körpályán fénysebességgel keringő tömeg pedig 38000 newton centrifugális erőt eredményez, ez akár egy elefánt súlyát is képes megtartani. Nem csoda hát, hogy az olasz kísérletben a belső gömb igen keménynek mutatkozott, a részecske-lövedékek lepattogtak róla. 

     Úgy tűnik, hogy az elméleti levezetésem jól harmonizál a kvarktömegek és a gömbhéjak vonatkozásában, bár számos súlyos kérdés továbbra is megválaszolatlan. 

     A kvark-köráram feltételezése viszont megnyit egy további kaput is. Az itt számítható mágneses erők bőven elegendőek az atommag nukleonjainak (proton, neutron) összetartásához. Ugyanakkor a magfizikusok által hézagpótlóként megalkotott erős kölcsönhatás valószínűleg szükségtelenné válik, ezért a fiktív fogalom törlendő.

2016 Október hó

Tassi Tamás

fejlesztőmérnök

                                          aparadox.hupont.hu

aparadox@gmail.hu

Tovább >>

Neutron     

A HuPont.hu ingyen weblap készítő egyszerű. Weboldalak létrehozására: Ingyen weblap

ÁSZF | Adatvédelmi Nyilatkozat