Двоичный алгоритм заполнения электронных оболочек

Исправленное и дополненное

Дух созидающий есть дух разрушающий!
Перефраз М.А.Бакунин

Предисловие

Кем бы вы ни были мой читатель, учащимся старших классов, студентом технического вуза, остепенённым химиком или физматовцем, в данном случае, уровень вашей компетентности никакой роли не играет. По той причине, что современное представление о строении электронных оболочек атомов было разработано исходя из механистических суждений, которые ничего общего с реальностью не имеют (см. «Наплевать и забыть...» https://youtu.be/OckcEz1TISY). Широкая популяризация более прогрессивного взгляда на устройство атомов в недалёком будущем лишит целую армию работников просветкульта их высокого социального статуса. И если вы не желаете оказаться среди этих анахронистов, то с должным вниманием отнеситесь к тому, о чём я здесь буду рассказывать.

Элитные пертурбации, связанные с появлением на свет ранее неизвестных познавательных парадигм, происходят в мире постоянно, а власть предержащие чиновники в обязательном порядке оказывают жёсткое сопротивление реализации вновь добытых знаний. Вплоть до высшей меры наказания для учёных исследователей, преуспевших в своих изысканиях. Но «истина не умирает на плахе палача» В.П.Рычков.

Необходимость этого противостояния заключается в том, что защита существующей мировоззренческой системы от разрушения преждевременными интеллектуальными достижениями, является одной из главных обязанностей научного генералитета. Хотя мало кто из них сможет отличить «гостя из будущего» от продвинутого современника, и гнобят они творцов научно-технического прогресса всех без разбора (см. «Как один лейтенант войну остановил» https://www.youtube.com/watch?... «Сожжённые крылья» https://www.youtube.com/watch?... «Гений из "шарашки"» https://www.youtube.com/watch?... ).

Трудней быть не может чем мира познанье,
Никто не поможет из состраданья.
Работай, борись один на один,
Враг неизвестность мысль твой господин.

В отличие от актуальных технических разработок, которые порою идут нарасхват как горячие пирожки, результаты академического научного творчества не бывают настолько злободневны, чтобы сразу же получить общественное признание (см. «Рыков А.В. о книге Протодьяконова М.М.» https://my.mail.ru/mail/gopri/... В связи с чем, удачная карьера или достижение серьёзного материального достатка исследователю фундаменталисту не грозит от слова совсем, и «страсть к познанию - это единственный источник его высоких радостей» (Гюстав Флобер).

Мне посчастливилось быть последним учеником профессора М.М.Протодьяконова, который ещё в шестидесятые годы прошлого столетия предложил современной науке вернуться к статической модели атома Джозефа Джона Томсона 1905 года. Но это был не общеизвестный «пудинг», и как в нынешней модели атома, у неё имеется положительно заряженное ядро, а вот электроны там не летают по своим «хрустальным» орбитам подобно древнегреческому представлению о строении ближнего космоса. И, казалось бы, что данное предположение является полнейшим абсурдом.

Будучи молодым физиком-фанатиком, я был сильно обескуражен таким заявлением Михаила Михайловича, и, откровенно говоря, подумал, что может быть профессор не в себе. Но достаточно было ему произнести буквально несколько фраз, чтобы доказать мне справедливость данного утверждения: « Для электронов, находящихся в атоме, нет необходимости описывать круги. Потому что, притягиваясь к центру атома с разных сторон, они отталкиваются друг от друга, что позволяет электронам удерживаться на некотором отдалении от атомного ядра, не прибегая к помощи центробежных сил». (см. Протодьяконов М.М. «Электронное строение и физические свойства кристаллов» http://publ.lib.ru/ARCHIVES/P/...

Не могу не выразить восхищения по поводу этого блестящего умозаключения моего учителя, но вопрос о признании справедливости данного утверждения далеко не безобиден. Физики узурпировали свою власть над атомами как объектами только их собственного исследования, и, в плане академических достижений, сегодня от атомщиков толку нет никакого, одни технологии. По той причине, что физика – это наука о движении, и если электроны не вращаются вокруг ядра, то, и нет необходимости привлекать данных специалистов к изучению атомных оболочек.

«Мировоззренческим основанием системы взглядов классического консерватизма является формула: всё действительное разумно, а всё разумное действительно, то есть существующий мир в своем устройстве и функционировании (общество, государство, различные институты и т. д.) есть наилучший из всех возможных миров». Из-за чего большинству высокообразованных людей далеко до интеллектуального самобичевания Сократа, который однажды изрёк «я знаю, что ничего не знаю». И среди отзывов на данную публикацию будут иметь место не только истерические комментарии профанов, но и целый ряд возмущений от мудрых «Хоттабычей» (см. «Старик Хоттабыч - Плоская Земля» https://www.youtube.com/watch?...

«Давно замечено, что полная неграмотность нравственно выше полуграмотности». В первую очередь это касается нашей нахватавшейся верхушек насквозь либеральной интеллигенции, которая лжёт на каждом шагу и готова любое даже самое нелепое наукообразие превозносить до небес, как например: Теорию относительности, Теорию струн, Теорию торсионных полей, Доказательство теоремы Пуанкаре, Стволовые Клетки, Графен ... Но эти грамотеи совершенно не способны воспринимать реальные научные достижения, потому, что в их ущербном миропонимании, это «тёмный лес без просек», и разобраться о чём тут пойдёт речь, ни у кого из этих недалёких снобов не получится.

Теория незнания

В былые времена творческая молодёжь целыми днями просиживала не за компами, а в библиотеках, и учитель моей юности Уран Артёмович Башлаков (отжигальщик пятого разряда с интеллектом доктора наук) как-то раз пошутил, критически отозвавшись о подобных хранилищах знаний. «Библиотека, сказал он, это всё та же помойка, но если в ней как следует покопаться, то можно найти и кое-что полезное». В этой шутке была немалая доля правды, и мне постоянно приходилось просматривать изрядную стопку литературного хлама, прежде чем удавалось отыскать что-нибудь стоящее внимания.

Много лет назад во время очередного посещения библиотеки мне в руки попала небольшая, но весьма познавательная книжонка, которая содержала всю эмпирическую многоходовку по разработке современного представления о строении электронных оболочек атомов. И каково же было моё удивление, что это фундаментальное научное достижение на поверку оказалась элементарной подгонкой под ответ. Никого не хочу обидеть, но таким примитивным поиском истины обычно пользуются смышлёные двоечники при решении непосильных им математических задач, что нисколько не обогащает их интеллект.

Возрождённая методология

Наука только тогда достигает совершенства,
когда начинает пользоваться математикой.
К. Маркс

Своими научными разработками я во многом обязан новому аналитическому методу исследования (см. «Математические начала диалектики» http://www.trinitas.ru/rus/doc... который в плане прикладных возможностей на много превосходит Математические начала натурфилософии. В частности, с помощью данного математического аппарата мне удалось избавить Периодическую систему химических элементов от её изъянов, нарушающих одно из главных правил построения Таблицы Менделеева, которое гласит, что у каждого атома должна быть своя только ему принадлежащая клетка.

Ещё задолго до меня многие исследователи пытались усовершенствовать учение о периодичности, но если бы не выше упомянутый матанализ, то довести Закон Менделеева до ума никому бы не удалось. Конечный успех в этом деле был обеспечен применением напрочь забытого математического приёма заимствованного мною чуть ли не из средних веков. Сегодня отыскать хоть какое-то упоминание об этом способе добычи знаний задача не из лёгких, и пришлось мне данное методологическое наследие переоткрывать заново. Более трёхсот лет прошло с той поры, когда Готфрид Вильгельм Лейбниц пришёл к выводу, что «закономерности в больших числовых последовательностях легко увидеть, если эти последовательности записать в виде двоичных чисел». (см. В.Н.Касаткин «Новое о системах счисления» стр. 9).

Как известно, наше корневое математическое миропонимание располагает всего двумя цифрами, это единица, когда что-нибудь есть, и нолик, когда нет ничего. В таком случае не лишена смысла процедура перезаписи и натурального ряда чисел, символизирующего порядковые номера химических элементов в двоичную систему счисления, которая, по моему разумению, должна приблизить их к природному естеству. И с помощью этого «химического ассемблера» я надеялся обнаружить закономерности, проливающие свет на проблемы Периодического закона.

В своё время Яков Бернули с подачи Лейбница попытался сделать тоже самое с числом Пи, превратив его в 35–значное двоичное приближение. Изыскания эти закончились безрезультатно, а двоичная перезапись порядковых номеров химических элементов превзошла все мои ожидания.

Идеальная Таблица Менделеева

Информация не для средних умов

Исходя из моего многолетнего опыта по разрушению устаревших научных догм, связанного с разработкой данной теории, которая содержит целый ряд с трудом воспринимаемых нововведений, советую вживаться в неё не спеша, многократно возвращаясь к уже прочитанному тексту. И если ваш интеллектуальный уровень не доликбезовский, то вы сможете постигнуть все эти премудрости.

Прежде всего, хотелось бы обратить ваше внимание читатель на то обстоятельство, что перезапись порядковых номеров химических элементов в двоичную систему счисления осуществлялась мною непосредственно в самой Таблице Менделеева. Благодаря чему в данном числовом ряду было установлено наличие бордюрной симметрии, согласно которой, двоичные порядковые номера химических аналогов обладают структурной похожестью, вплоть до полного их подобия, как например у (N) и (P) - 111, 1111, у (O) и (S) - 1000, 10000, у (F) и (Cl) - 1001, 10001.

С моей стороны, было бы логично предположить, что это и есть тот самый не выдуманный, а закономерный алгоритм, согласно которому осуществляется заполнение атомных оболочек. Но смущало одно обстоятельство, которое заключается в том, что обнаруженное соответствие периодизации свойств химических элементов с трансляционной симметрией двоичного числового ряда имело несколько сбоев. Причиной которых были аномалии Периодического закона, так называемые, триады и семейства.

Устранить эти нарушения представлялось возможным только за счёт внесения в Закон Менделеева определённой «крамолы», связанной с изменением местоположения атомов в Периодической системе. С этого дня и началась моя многолетняя «игра в химические пятнашки».

Изначальной причиной расхождения указанных выше алгоритмов является застойная триада ферроидов (Fe, Co, Ni), а ликвидировать его удалось путём элементарного присвоения всей этой троице одинаковых порядковых номеров, что привело к появлению в Таблице Менделеева двух дополнительных подгрупп химических элементов.

Но в таком случае заряд атомного ядра перестаёт отражать физический смысл порядковых номеров, и с выбором этого параметра мы с вами определимся где-то ближе к финалу данной статьи.

Причинами ещё двух последующих подобных сбоев были платиновые триады (Ru, Rh, Pd) (Oc, Ir, Pl), с которыми мне пришлось немало повозиться. Пока каждому второму и третьему платиноиду не были присвоены порядковые номера на восемь единиц больше, чем у предыдущего атома. В результате данной перенумерации Периодическая система Менделеева обрела четыре пустых множества.

Следующие два расхождения наших алгоритмов были связаны с семействами Лантаноидов и Актиноидов. Каким образом можно избавиться от этих сбоев мне подсказала двадцатиоднократная периодизация, имеющая место в классической Таблице Менделеева. Закономерность эта связывает между собою два качественных изменения в свойствах линейно упорядоченных атомов, а именно нарастание их радиоактивной нестабильности с появлением в Периодической системе новых типов химических элементов. Пропорция, составленная на данной основе (21/42, 63/84) (Sc/Tc, ?/Po) указывала на то, что F- элементы должны располагаться не по 15 штук в одной клетке, а между атомами платиноидных триад, где для их размещения имеется необходимое число вакансий.

Заключительное нарушение алгоритма структурного подобия двоичных порядковых номеров изменению свойств химических элементов в Периодической системе было обусловлено её четвёртой гипотетической триадой. Восстановить этот сбой мне удалось тем же способом, что и в случае с группой железа, то есть путём присвоения трём атомам одинаковых порядковых номеров. И судя по всему, эти химические элементы должны обладать свойствами ферроидов.

Произведённая перенумерация атомов с изменением их местоположения в Периодической системе позволила восстановить структурное подобие двоичных порядковых номеров для всех химических аналогов без исключения. После чего с виду неказистая классическая Таблица Менделеева превратилась в настоящую красавицу, а что красиво, то и правильно. Не зря же академик А.Н.Туполев отмечал, что «хорошо летать могут только красивые самолеты».

Электрически заряженные атомы

В случае, если заполнение электронных оболочек у химических элементов осуществляется, ни как «Бог на душу положит», а сообразно двоичному алгоритму, то в этом случае мы будем иметь дело не с пресловутой подгонкой под ответ так называемого валентного слоя электронов, а с обязательным подчинением всех электронных оболочек атомов единому математическому закону.

Что же касается отступления от электрической нейтральности атомов, то по нашему мнению выполнение этого правила необязательно. Многие химические элементы, находясь в "энергетической яме", остаются в ионизированном состоянии, и количество протонов в ядре таких атомов не совпадает с количеством электронов в их оболочках

При двоично заполняемых электронных оболочках только двадцать шесть разновидностей атомов являются нейтральными образованиями. Точно такое же количество атомов содержат избыточное число электронов (-5,-12), и, скорее всего, этот отрицательный заряд компенсируется позитронами, встроенными в их электронные оболочки. Некоторые химические реакции с участием таких атомов должны сопровождаться положительным бета-излучением и выделением тепловой энергии. Возможен и обратный эффект.

В оболочках остальных восьмидесяти химических элементов электронов не хватает, и эти атомы несут в себе положительный заряд равный (+1,+2,+3,+4,+14), который нейтрализуется, находящимися неподалёку, свободными(!) электронами. Самая большая недостача электронов имеет место у f-элементов, что, по всей видимости, и обеспечило триумф никель-металлогидридных аккумуляторов (Ni-MH), в которых используются сплавы никеля с редкоземельными металлами. Использование лантаноидов при изготовлении постоянных магнитов позволило увеличить их мощность до тысячесильности, когда один грамм такого магнита способен удержать на весу один килограмм железа. Следует так же отметить такой интересный факт, что начальные атомы первой семёрки лантаноидов являются ферромагнетиками, а вторая их семёрка начинается с антиферромагнетиков.

В представленной вашему вниманию Идеальной Периодической системе Д.И. Менделеева необходимо заменить физический смысл порядковых номеров химических элементов - заряд атомного ядра, на их химический(!) смысл - количеством электронов содержащихся в оболочках атомов. Потребуется так же внести изменения в нумерацию групп химических элементов в связи с тем, что при двоичном устройстве электронных оболочек завершение их построения происходит не по инертным газам, а по группе кислорода, как и было ранее отмечено французским химиком А.Э. Шанкуртуа в 1862 году.

Спираль Шанкуртуа

Краткая история открытия Периодического закона в картинках

Периодический закон одной октавы Д.А.Ньюлендса 1864г.

Периодический закон двух октав Д.И.Менделеева 1869г.

Периодический закон четырёх октав А.А.Михайлова

Думаю, что со временем эта идеальная Периодическая система химических элементов станет настоящим Клондайком не только для химиков технологов, но и для представителей многих других творческих профессий, связанных с разработкой вещественных технологий.

Работайте братья.