Гармонические колебания Вселенной (Часть 7)

ОТ РИТМОВ СС К ГАРМОНИИ ИЗЛУЧЕНИЙ АТОМОВ

7.1. Гармоники водородных октав

Истина придает вес теории, но

не теория придает вес истине.

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

Не следует портить хорошую

теорию, пытаясь её объяснить.

Питер Макартур

\Распространение лунной прогрессии (1.3) с 32-нотами в октаве на периоды, меньшие 0,3 суток (табл. 6.2, М = 16, Т_С = 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 (m_e) 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 = m_e*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 m_e следует понимать приведённую массу системы электрон-ядро: μ = m_e /(1+ m_e /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	Т_L (г, д, с)	Т_ПС (г, д, с)	DT%	Планеты и спутники
9	3	104	259,91	260,1	-0,072	VII Элара
10	-73	-2327	*T₀2^-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 T_L, 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 (T_0R) вместо периода обращения Луны. Для октавы из 32-х нот такая прогрессия будет выглядеть следующим образом [Берри, 2010]:

T_R = T_0R*2^R ^/М = 3,041314*10^-16*2 ^R ^/32 с (7.3)

где T_R - модельные гармоники природных процессов, T_0R — 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:

на первом месте должен стоять

водород, а не гармоники и

даже не прогулки при Луне.

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 Т_ПС из табл. 6.2 и члены прогрессии (7.3). Из-за изменения начала отсчёта величинам Т_ПС 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 Т_ПС СС и модельных периодов T_R (7.3)

M	Октава	R	Т_R (г, д)	Т_ПС (г, д)	D%T	Периоды Т_ПС СС
1	0	0	*T_0R (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
				σ_n_-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

Сколько свет ни поддерживай, тень

будет продолжать всё равно падать.

Л. Сухоруков

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 [Атом водорода. Линейчатые спектры]. 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.