Các nguyên tố siêu nặng không phải là một khám phá mà là một sai lầm!

18

Nguyên tố siêu nặng không phải là một khám phá mà là một sai lầm!

Trong số mới «Kvant» năm 1976, khả năng khám phá các nguyên tố siêu nặng, sẽ xuất hiện trong bảng tuần hoàn dưới các số 116, 124, 126, đã được thảo luận.

Chúng ta hãy nhớ lại rằng phát hiện này, nếu được xác nhận, sẽ đặt ra một câu hỏi rất khó khăn cho các nhà vật lý: làm thế nào các nguyên tử siêu nặng lại lọt vào các mẫu mica nơi chúng được phát hiện.

Sau khi khám phá được cho là được phát hiện, nhiều phòng thí nghiệm đã áp dụng cách tiếp cận tương tự, nhưng người ta đã tìm ra lời giải thích đơn giản hơn cho họ. Hóa ra tất cả các vạch của quang phổ này đều trùng với các vạch RENT, đặc biệt là do chất lượng hình ảnh phẳng hơn.

Vào cuối năm 1975, các ủy ban của Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô đã nhận được sự quan tâm lớn của điện thoại và được đưa vào Đài quan sát Vật lý Thiên văn Đặc biệt của Viện.

Vì vậy, chiếc điện thoại Reflector mạnh nhất và mạnh nhất đã được chế tạo và đặt tại Liên Xô. Câu hỏi sẽ tự nhiên được đặt ra: liệu chúng ta có thể mong đợi một chiếc điện thoại thậm chí còn lớn hơn sẽ được sản xuất trong tương lai không xa? Điều này phải được trả lời theo hướng tiêu cực, vì công nghệ hiện đại mở ra những cách thức mới, hoàn toàn khác để khám phá không gian. Trước hết, đây là con đường mà các nhà thiên văn vô tuyến đã đi - tổng hợp các hình ảnh được tạo ra bởi một số loại kính thiên văn có kích thước khiêm tốn hơn, được lắp đặt gần nhau hoặc thậm chí ở một khoảng cách nào đó với nhau. Trong trường hợp này, việc bổ sung hình ảnh không thể được thực hiện liên tục mà có chọn lọc - chỉ trong những khoảnh khắc tương đối hiếm hoi có khả năng hiển thị tuyệt vời và hình ảnh rõ ràng nhất, tất nhiên, điều này chỉ có thể được thực hiện với sự trợ giúp của công nghệ điện tử hiện đại.

Một con đường đầy hứa hẹn khác là đưa các công cụ quan sát ra ngoài bầu khí quyển: đến các vệ tinh nhân tạo của Trái đất và thậm chí tới Mặt trăng, nơi có thể có được cơ sở vững chắc để lắp đặt các thiết bị lớn hơn nữa. Các bước theo hướng này đã được thực hiện và đang bắt đầu mang lại kết quả thú vị.

Nguyên tố siêu nặng không phải là một khám phá mà là một sai lầm!

Trong số mới «Kvant» năm 1976, khả năng khám phá các nguyên tố siêu nặng, sẽ xuất hiện trong bảng tuần hoàn dưới các số 116, 124, 126, đã được thảo luận.

20

Hình 1.

Hình 3.

Hình 2.

bất kể chúng ta chọn đường $a_1, a_2$ và điểm $A, S, T$ như thế nào.

Chúng ta sẽ chứng minh điều này cho một trường hợp đơn giản - khi các đường thẳng $a_1$ và $a_2$ vuông góc và các cặp đường thẳng $SA, a_1$ và $TA, a_2$ song song. Hãy đặt gốc tọa độ tại điểm $O=A$, hướng trục $Ox$ dọc theo $AS$ và hướng trục $Oy$ dọc theo $AT$ (Hình 3). Chúng ta hãy biểu thị tọa độ của các điểm $S$ và $T$ tương ứng bằng $(s; 0), (0; t)$. Cho phương trình của đường thẳng $a_1$ và $a_2$ có dạng $y=r_2$, $x=r_1$. Nếu điểm $M$ nằm trên đường cong được xác định bởi các đường $a_1, a_2$ và các điểm $A, S, T$ thì các điểm $M(x; y), A_1(x_1; r_2)$ và $S(s; 0)$ phải nằm trên cùng một đường thẳng. Các điểm $M(x; y), A_2(r_1; y_2)$ và $T(0; t)$ phải nằm trên một dòng khác, còn các điểm $A_1(x_1; r_2), A_2(r_1; y_2)$ và $A(0; 0)$ phải nằm trên dòng thứ ba (Hình 3).

Các điểm $M, S$ và $A_1$ nằm trên cùng một đường nếu độ dốc của các đường $MS$ và $A_1S$ bằng nhau (xem “Đại số 6”, đoạn 21 và “Đại số và sự khởi đầu của phân tích 9”, đoạn 52):

$$\frac{r_2}{x_1-s} = \frac{y}{x-s_r}.$$

Sự bình đẳng tương tự thu được cho các rãnh điểm $A, A_1, A_2$ và $M, A_2, T$:

$$\frac{y_2}{r_1} = \frac{r_2}{x_1},$$

$$\frac{y_2-t}{r_1} = \frac{y-t}{x}.$$

Loại bỏ $x_1$ và $y_2$ khỏi các đẳng thức này, chúng ta thu được một phương trình phải thỏa mãn $x, y$:

$$(r_2x+sy-sr_2)(tx+r_1y-r_1t)-r_1r_2xy=0$$

$(s, t, r_1, r_2$ chúng tôi có CONSTANT). Mở ngoặc và đưa các số hạng tương tự, ta thấy phương trình này bậc hai đối với $x, y$:

$$tr_2x^2+tsxy+sr_1y^2-sr_1(t+r_2)y-tr_2(r_1+s)x+tsr_1r_2=0.$$

Như vậy, tất cả các điểm của đường cong được xây dựng đều nằm trên đường cong bậc hai.

Vì vậy, đường cong được xây dựng bằng phương pháp Grassmann sử dụng các đường thẳng $a_1, a_2$ và các điểm $A, S, T$ hóa ra là đường cong bậc hai. Tuyên bố ngược lại cũng đúng: với mọi đường cong $m$ bậc hai đều có các đường $a_1, a_2$ và các điểm $A, S, T$ sao cho phương pháp của Grassmann từ chúng tạo ra chính xác đường cong $m$.

Đây là phương pháp tìm các đường và điểm như vậy dọc theo đường cong $m$. Chúng ta hãy lấy đường cong $m$ của bậc hai (Hình 4).

21

Chúng ta hãy cố định ba điểm tùy ý $S, T, L$ trên đường cong này. Qua điểm $L$ ta vẽ các đường thẳng tùy ý $a_1, a_2$; để chúng giao nhau $m$ tại các điểm $P$ và $Q$, đồng thời để các đường thẳng $TP$ và $SQ$ cắt nhau tại điểm $A$. Khi đó các điểm $A, S, T$ và các đường thẳng $a_1, a_2$ xác định “theo Grassmann” chính xác là đường cong $m$.

Phương pháp này đơn giản nhưng không dễ để chứng minh nó chính xác là đường cong $m$. Ở đây chúng ta chỉ phác thảo quá trình chứng minh.

Trước hết, cần chỉ ra rằng trên đường cong được xác định bởi các đường $a_1, a_2$ cả điểm $A, S, T$ và đường $a_1, a_2$ đều xác định “theo Grassmann” chính xác là đường cong $m$.

Các điểm tương tự cũng nằm trên đường cong ban đầu $m$, tức là “đường cong Grassmann” mà chúng ta xây dựng đã có năm điểm chung với đường cong $m$. Và sau đó chúng ta cần chỉ ra rằng năm điểm xác định nhiều nhất một đường cong bậc hai. Cách dễ nhất để làm điều này là sử dụng một phương trình.

Phương trình đường cong bậc hai có dạng

$$Ax^2 + Bxy + Cy^2 + Dx + Ey + F = 0.$$

Cả ba hệ số $A, B, C$ không thể đồng thời bằng 0, vì khi đó phương trình này sẽ xác định một đường cong bậc nhất—một đường thẳng. Giả sử rằng $C \neq 0$. Khi đó vế trái của phương trình này có thể chia cho hệ số $C$, thu được phương trình

$$A_1x^2 + B_1xy + y^2 + D_1x + E_1y + F_1 = 0,$$

ở đâu $A_1 = A/C, B_1 = B/C$, v.v.

Nếu chúng ta thay tọa độ của điểm $S, T, L, P, Q$ vào phương trình kết quả cùng với $x, y$, chúng ta sẽ thu được hệ gồm năm phương trình tuyến tính cho các hệ số $A_1, B_1, D_1, E_1, F_1$. Và hệ thống cũng vậy, với điều kiện là không có ba điểm nào từ $S, T, L, P, Q$ nằm trên cùng một đường thẳng, sẽ có một lời giải duy nhất.

Đường cong bậc cao hơn

Đối với các đường cong bậc ba, phương pháp Grassmann như sau. Trên mặt phẳng, các điểm $S$ (“đầu vào”), $T$ (“đầu ra”) và hai tập hợp (“khối”) được xác định, mỗi tập hợp bao gồm hai đường thẳng và một điểm: $a_1, A, a_2$ và $b_1, B, b_2$ (Hình 5). Sau đó, đối với một số mặt phẳng $M$, cách xây dựng sau là tùy ý: vẽ đường thẳng $MS$ và tìm điểm $A_1$ giao điểm của nó với đường thẳng $a_1$, sau đó vẽ đường thẳng $A_1A$ và tìm điểm $A_2$ giao điểm của nó với đường thẳng $a_2$, sau

*) Ví dụ: nếu $M = L$ thì $A_1 = (SM) \cap \bigcap a_1 = L, (AA_1) \cap a_2 = L$ và $(TA_2) \cap (MS) = L$; các điểm còn lại được vẽ tương tự.

Hình 5.

Để làm điều này, hãy vẽ đường thẳng $MA_2$ và tìm điểm $B_1$ giao điểm của nó với đường thẳng $b_1$, người xa nhất cũng tìm điểm $B_2$ và vẽ đường thẳng $MB_2$. Nếu đường này đi qua “lối ra” (điểm $T$) thì điểm $M$ thuộc đường cong, nếu không đi qua thì không thuộc đường cong. (Thuật ngữ hoàn toàn tự nhiên: đã “vào” ở Hình 5 tại “lối vào”, chúng ta “ra” qua “lối ra”.)

Lưu ý rằng khi xây dựng đường cong bậc hai (xem Hình 2), điểm $M$ được tham gia vào việc xây dựng hai lần và khi xây dựng đường cong bậc ba (Hình 5) - ba lần.

Các công trình được Grassmann mô tả được gọi là tuyến tính. Những công trình này đã được Grassmann nghiên cứu hoàn toàn trong trường hợp tổng quát, tức là đối với một đường cong có bậc $n$. Cụ thể, Grassmann đã chỉ ra rằng nếu một đầu vào, một đầu ra và một khối $n - 1$ được chỉ định trên mặt phẳng, thì bất kỳ điểm $M$ nào của mặt phẳng thỏa mãn sơ đồ đã chọn trong Hình 6 (nó chịu chính xác $n$ lần trong các cấu trúc tuyến tính) đều thuộc về một số đường cong có thứ tự $n$. Và ngược lại, bất kỳ đường cong đại số nào có thứ tự $n$ đều phù hợp với sơ đồ của Hình 6, nghĩa là bạn có thể thực hiện điều này trong