Главная Обратная связь

Дисциплины:






Мыследеятельностный схематизм — это не то, как мы видим объект, а то, как мы работаем с данным видением объекта



     

Теперь перейдем в достаточно трудную область — химию и проблемы микромира. Попробуем наши проблемы, связанные с построением схематических изображений, рассматривать, интерпретируя статью Лоренца Хехта — геометра по призванию, работающего с идеей почетного доктора наук, доктора эмеритуса Чикагского университета Роберта Дж. Муна.

Если возвратиться к нашим предшествующим идеям о позиционной схематизации, то можно утверждать следующее: Роберт Дж. Мун выступает в роли концептолога, который выдвигает новые идеи, а Лоренц Хехт — в роли схематизатора, который предлагает и отрабатывает новую, схематическую форму для подобных идей.

Дорогие ученики! Смогли бы вы предложить свою версию позиционной схемы, с помощью которой можно было бы описывать данную ситуацию?

Учтите, вы сами дальше увидите, что данная ситуация будет наращиваться и разрастаться, обретая все новые и новые характеристики, и поэтому позиционную структуру тоже придется наращивать.

Замечательный русский ученый Д.И. Менделеев и одновременно с ним немецкий ученый Лотар Майер в 1869 г. открыли и ввели понятие периодичности. Под периодичностью ими в тот период, прежде всего, рассматривалась периодичность изменения атомных объемов (атомных весов, деленных на плотность каждого элемента). Позже было обнаружено, что сжимаемость, коэффициент расширения, взаимные точки плавления подвержены той же самой периодичности.

Если рассматривать элементы с точки зрения максимальной выраженности этих качеств, то мы получим номера элементов: 3, 11, 19 и т. д. (группа так называемых щелочноземельных металлов). Если рассматривать элементы с минимальной выраженностью этих качеств, то мы получим ряд элементов с числами: 4-8, 13-14, 26и46.

Принципиально проблема, как вы чувствуете, состоит в том, чтобы объяснить это свойство — периодичность — и предложить свои варианты работы с ним.

Попытка возвращения к идеям геометрии ядра была предпринята на основе обращения Роберта Дж. Муна к идеям, представленным в работах лауреата Нобелевской премии Клауса фон Клицига. Вот что пишет об этом сам Роберт Дж. Мур:

«Клаус фон Клициг изучал проводимость в очень тонких кусочках полупроводников. На кусочек проводника помещались электроды таким образом, чтобы поддерживать постоянный ток, который шел по полоске полупроводника. Перпендикулярно к данной полоске прилагалось магнитное поле, прорезающее поток движущихся электронов по полупроводниковой полоске. Это применявшееся магнитное поле сгибало эти проводимые электроны в полупроводнике так, что они смещались к сторонам.

Если поле было достаточной силы, то электроны загонялись на круговые орбиты. Изменение пути, по которому двигались электроны, осуществлялось на основе напряжения заряда вдоль полоски полупроводника и перпендикулярного к исходному движению тока, вызывающего сопротивление. Если измерять возникающий потенциал напряжения по мере возрастания магнитного поля, то обнаружится, что горизонтальный потенциал заряда будет возрастать до тех пор, пока не будет достигнуто плато. После этого как бы вы ни наращивали магнитное поле, роста потенциала наблюдаться не будет до тех пор, пока вы не увеличите силу магнитного поля выше определенной величины. После этого напряжение потенциала начнет снова увеличиваться.



Измеряется в этом эксперименте (так называемого сопротивления Холла) напряжение поперек движения тока, горизонтальное по направлению к исходному Потоку Данный эксперимент проводился фон Клицигом при температуре жидкого водорода для того, чтобы избежать вибрации частиц в полупроводниковой сетке кремниевого полупроводника. Ток поддерживался постоянно за счет вмонтированных в полупроводник электродов. При Подобных условиях было зафиксировано пять плато-интервалов, в рамках которых сопротивление не изменялось при изменении силы магнитного поля. При наибольшей силе магнитного поля было зафиксировано сопротивление 25,812,815 Ом. По мере уменьшения поля фиксировалось следующее плато с величиной 12,096 Ом. И так Вплоть до пятого плато, после которого плато стали менее различимыми.

Меня интересовало, почему при более высокой силе поля больше не появляется плато? Почему не возникает более высокое плато, скажем, при 51,625 Ом? На нижнем конце было ясно, чем являлась граница, — в точке, где шесть пар электронов вместе движутся по орбите, Электроны были бы плотно упакованы, но магнитное поле было очень слабым, для того чтобы создать подобную геометрию. Но я спрашивал самого себя: в чем идея границы на верхнем уровне?

Именно это привело меня к модели структуры атомного ядра. Я начал с размышления о том, что орбитальная структура электронов должна соотноситься с возникновением плато, обнаруженных Клицигом, и я понял, что электроны должны кружиться вокруг своей оси парами, точно так же и по орбитам. В этом и состояло значение верхней границы, возникающей при значении 25,000 Ом.

Первоначально я сделал вывод, что это происходит потому, что электрон движется вокруг своей оси. Он движется вокруг своей оси, и ток производится в результате этого вращения, а вращение зарядов вокруг своей оси производит маленький магнит.

В соответствии с законом Ома, сила тока равна напряжению поля, деленному на сопротивление таким образом, что сопротивление равно полю, деленному на силу тока. Фон Клициг обнаружил, что сопротивление на последнем плато равняется 25,812 Ом. Я хотел выяснить, почему это было последним различимым плато.

Прежде всего, я понял, что электроны очень «любят» друг друга. Они путешествуют вокруг парами, особенно в материале, представляющем собой твердое тело, таком, как полупроводник. Движение вокруг оси может осуществляться в противоположных направлениях таким образом, что северный полюс одного будет совпадать с южным полюсом другого.

Но пока мы ограничены двухмерным пространством, мы видим, что время от времени, когда мы получаем шесть движущихся по орбите пар, у нас будет плотная упаковка. Мы видим, как возникает геометрия структуры электронного потока в проводнике.

Итак, сопротивление Холла определяется постоянной Планка, деленной на величину заряда, возведенному в квадрат. Но мы также обнаруживаем это выражение в тонкой структурной константе. Здесь, тем не менее, сопротивление Холла должно быть умножено на выражение mx c, где с — скорость света. Другими словами, мы должны взять отношение сопротивления Холла к сопротивлению свободного пространства. Мы можем посмотреть на это отношение как на коэффициент двух различных видов сопротивления — сопротивления в среде к сопротивлению в свободном пространстве.

Это привело меня к тому, чтобы поискать трехмерную геометрию, аналогичную той, которую я обнаружил в двухмерном пространстве, в котором имеет место эффект Холла. Меня заинтересовал вопрос, сколько электронных пар может быть помещено в трехмерное пространство, и я увидел, что величина может достигать 68 пар плюс единичный электрон, то есть 137 электронов, что является обратным значением тонкой структурной константе».

Вот один из путей наращивания идей. Затем это наращивание стало весьма бурным процессом, в результате которого у вас возникает уже проблемный вопрос: при чем здесь эти пары, и почему все это происходит?





sdamzavas.net - 2021 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...