Мои открытия Статья № 16
Нейтрон - не квантовый объект
Если нейтрон не является квантовым объектом, придется прощаться с нейтрино. Государство вздохнет с облегчением. Очень дорогим оказалось удовольствие изучать несуществующее нейтрино. Но обо всем - по порядку.
Если бы в 1930 году с должным вниманием посмотрели бы на спектр электронов распада (тогда их называли бета - электронами), первой могла придти мысль - нейтрон не относится к квантовым объектам. Но в 1930 году над физиками довлела квантовая парадигма. Все на свете квантовое, другого не дано. Вот и возникла идея нейтрино.
Перед нами спектр электронов, вылетающих из нейтронов при распаде. Его вид никак не соответствует утверждению о квантовости нейтрона. В этом случае заселенность (количество электронов) в области энергий 450...800 кэВ должна быть выше, чем заселенность электронами области 100...400 кэВ.
В модели квантового нейтрона "горба" на кривой распределения электронов по энергии вообще не должно быть. Он может возникать только в модели электромагнитного нейтрона, которому нейтрино не требуется при распаде. Об этой модели поговорим в будущей статье.
Виды нейтрино
При распаде нейтрона "якобы" образуется электронное нейтрино, поэтому критика обрушится именно на него. Ниже в таблице указаны массы трех видов нейтрино. Массы я выразил в различных единицах, выбирайте, кому что нравится.
Массы электронного, мюонного и тау-нейтрино родились в головах теоретиков, верить им, как таблице умножения, не стоит. Мы приступаем к обсуждению только электронного нейтрино, имеющего непосредственное отношение к распаду нейтрона.
Для меня нейтрино не существует
Другим свое мнение не навязываю, но постараюсь объяснить свою позицию. Нет, нет со мной не все так плохо! Я верю, что американцы были на Луне. Что же до нейтрино - давайте шагнем на камни преткновения. Ситуация до "революции" кварков (1964 г.)
1. Нейтрино содержится в готовом виде в нейтроне? Как оно там оказалось, нет доказательств. Значит его там не было.
2. Нейтрино рождается при распаде нейтрона? Тоже нет. В нейтроне отсутствует нейтральная материя. Этому нет доказательств.
3. Как нейтрино получает энергию при распаде нейтрона ? Нейтрино не может получить энергию от заряженных частиц, будучи нейтральным.
4. Какова скорость вылета нейтрино из распавшегося нейтрона? Какой механизм объясняет разгон нейтральной частицы до скорости света? Объяснения не существует.
5. Как движущееся нейтрино взаимодействует с заряженными частицами? А) - Они походят сквозь заряженные частицы, как пуля через, например, тонкую доску? Б) - Нейтрино отскакивают от заряженных частиц по законам сохранения импульса? Здесь тоже нет ясности, как происходят взаимодействие с нейтрино на физическом уровне. Со взаимодействием на "бумаге" проблем не бывает.
Теперь давайте вернемся к ситуации уже после "революции" кварков (1964 г.), когда структура протона и нейтрона стала состоять из кварков и глюонов.
Распад нейтрона как превращение кварков
Чтобы разобраться в новой парадигме кварковой эпопеи в строении частиц, а конкретно, применительно к распаду нейтрона, обратимся к рисунку ниже:
Схема расп ада нейтрона из кварков (ddu) по сравнению с прежней (до 1964 г.) стала трехступенчатой. Сначала кварк " d " превращается в кварк "u" и вместо нейтрона мы получаем протон. Что вызывает такое превращение кварков - скрыто во мгле. Видимо, "по щучьему велению".
В процессе указанного превращения "ниоткуда" появляется бозон "W(-)." Внимание, сенсация! "Мышь родила гору!" Превращение кварка " d " в кварк " u " с общей энергией менее 10 МэВ породило бозон "W(-)" с массой-энергией 80,4 ГэВ! Закон сохранения - кваркам не указ.
Весь "сыр-бор" с "W(-)." бозоном нужен для получения электрона с энергией в пределах 100 ... 800 кэВ, которые наблюдаются при распаде нейтрона. Но у "W(-)." бозона энергия 80, 4 ГзВ..! Представьте,себе, что вы пришли к шефу с идеей заработать 1 рубль при вложении восьми миллиардов руб.
Вопрос, стоило ли вводить кварки в протон и нейтрон, чтобы "вляпаться" в историю с "W(-)" - бозоном при распаде нейтрона? Правда, нейтрино было переселено в "W(-)" - бозон вместо нейтрона. Но это не снимает все те вопросы к нейтрону и нейтрино, которые обсуждались выше.
Неуловимость нейтрино - результат невежества теоретиков? Или виды на бюджет?
Что мы постоянно слышим? Нейтрино поможет исследовать недра планет, звезд и глубины Вселенной! Нейтрино с энергией порядка 3—10 МэВ имеют в воде длину свободного пробега порядка 10^18 м (около ста световых лет). Так и хочется сказать: "Ха-ха-ха! Кому лапшу вешаете?" Но промолчу. Бюджет один, а тем много! Лучше обратимся к цифрам.
Левый столбец сверху вниз R - формула вычисления радиуса ядра атома; S - площадь; S(Fe) - поперечное сечение ядра железа.
Правый столбец таблицы s - поперечное сечение электрона; S(е) - cуммарная площадь всех 26 электронов железа.
Длину свободного пробега "L" нейтрино вычислим по формуле^
s - cечение столкновения частиц; n - концентрация частиц среды столкновений (атомов в одном кубическом метре).
Длина свободного пробега нейтрино в железе с плотностью атомов n=5.10^28 атомов в кубическом метре, если учитывать только сечение ядер L= 0,18 м. С учетом только рассеивания нейтрино на электронах длина свободного пробега в железе равна L= 0,02 м. Очевидно, столкновения нейтрино с электронами происходит чаще, чем с ядрами атомов. Хотя разница длин пробегов не "космическая".
Конечно, мои расчетные оценки справедливы для нейтрино любых энергий нейтрино. От энергии нейтрино число столкновений в веществе не зависит, и определяется только плотностью вещества из-за нейтральности нейтрино.
Подмена понятий
Посмотрим вначале на сечения взаимодействия нейтрино, вычисленные "из мудрых голов теоретиков." Не хочется писать -"из пальца теоретиков", А затем сделаем заключительные выводы.
Трудно думать за теоретиков, но на этом графике, вероятно, приведены сечения взаимодействия нейтрино для случая, когда происходит ядерное превращение, например, протона в нейтрон. Суля по моим оценкам сечения столкновений в реальных условиях (показано выше в таблице), перед ядерным взаимодействием должно произойти большое количество "холостых" взаимодействий (столкновений):
- При энергии нейтрино 3 ... 10 МэВ произойдет ...10^12 cтолкновений, пока нейтрино не соизволит превратить протон в нейтрон и т. д.
- При энергии нейтрино 10 ГэВ произойдет ...10^9 cтолкновений!
- При энергии нейтрино 10^9 ГэВ произойдет только...1 000 cтолкновений!
Третий случай - энергии нейтрино в один миллиард ГэВ относится к нереальным. А первый и второй случаи говорят нам о том, что среда (например, вода) остановит нейтрино гораздо раньше, чем предписали теоретики. При "холостых" соударениях нейтрино теряет энергию.
Поэтому оценка теоретиков, что нейтрино с энергией 3...10 МэВ пройдет по прямой в воде без столкновения с молекулами воды 1.10 ^18 м (100 световых лет), не что иное, как желание вытащить из бюджета астрономическую сумму на нейтринный телескоп.
Удивляют уверения специалистов по нейтрино, что они обнаружили нехватку нейтрино из Солнца. И под эту "сурдинку" создали теорию осцилляций нейтрино - мол, одно превращается в другое и путает все карты исследователям.
Позабыв о "байке", что нейтрино в воде летит 100 световых лет, а здесь в 8 мин полета от Солнца нейтрино начинает "переобуваться," простите, осциллировать? Возможно, это связано с наличием многочисленных грешников на Земле. Да, про нейтринный телескоп, что, можно забыть? Разве можно что-то увидеть при перманентном осциллировании нейтрино? Или в другом ведомстве осцилляций нет, там и произведут нейтринные телескопы ?
А знаете, спецы по нейтрино не лишены юмора. Все эти события происходят в обстоятельствах, когда солнечные нейтрино принципиально не могут покинуть Солнце, выбраться из его центральной зоны. Но спецы по нейтрино что-то измеряют, рапортуют об успехах наверх. Низы тоже не забыты, с упоением ждут известий о нейтринном проникновении в центр Земли. Платье "голого короля" прочно вошло в моду в теории элементарных частиц.
Заключение
Нейтрон не является квантовым объектом. Поэтому нет необходимости в нейтрино. Нейтрального вещества еще не наблюдали в Природе. Наблюдаются только составные (+,-) нейтральные частицы. Но для физического вакуума такие нейтральные частицы воспринимаются как заряженные. Просто нейтральные частицы вакуум может отторгать.
Вольфганг Паули сделал гениальную глупость, предложив абсолютно нейтральную частицу для "спасения" закона сохранения при распаде нейтрона. Но нейтрон не квантовый объект, с законами там все в порядке, Энергия бета-электрона зависит от времени распада нейтрона
Время распада определяется ВЕЛИЧИНОЙ ИМПУЛЬСА , полученного нейтроном при столкновении с окружающими частицами. Больше импульс - быстрее распад - больше энергия бета - электрона.
Гип-гип- ура-а-а сторонникам нейтрино! Свет клином на нейтрино не сошелся! Дерзайте дальше! "Не убирайте ладони со лба!"
