对质子、中子在原子核内部排列结构的探究
李树松
(264000 山东烟台毓璜顶东路20号 毓璜顶医院图书馆)
摘要：
原子核核外电子表现出多种理化特性和运动规律，而这些特性和规律必然与原子核内质子、中子的组织方式相对应，并且这种组织方式和结构形式应是按照一定的规律进行的，发现这些规律，探究、设计出原子核核子间“结构模型”一定具有深远的科学意义。
关键词 原子核 质子-中子对 排列结构
Interior arrangement structure inquired to proton, neutron in atomic nucleus
Li shusong
(The library of Yantai Yu Huangding hospital in Shandong Shandong Yantai 264000)
Abstract:
The atomic nucleus extra-nuclear display the many kinds of physical and chemical characteristics and the movement rules, and these characteristics and the rules inevitably correspond with the organization way inside the atomic nucleus, and this organization way and the structural style should be defers to the certain rule to carry on. To discover these rules, inquire into, and work out "the structural model" between the atomic nucleus certainly has a profound scientific significance.
Key word: Atomic nucleus The proton – neutron couplet Arrangement structure
前言 研究探讨“原子核内部结构”已是上世纪的古老科题，从20世纪30年代认识原子核由质子和中子组成后，已经提出多种核结构模型，如费米气体模型、液滴模型、a粒子模型、壳层模型、综合模型、超导模型、相互作用玻色子模型等等，但上述模型只解决了当时一定范围内的物理学问题，模型的构型细节和原理不够清晰、严密和具体。象发现DNA分子双螺旋结构一样，为了认清原子核构型细节、原理和特性，只能综合运用多学科知识，在实验事实的基础上建立有关原子核结构的“唯象”模型，再将由此得出的结果与更多的实验事实作比较，使之不断完善充实，最终得到真实的原子核结构。这种模型的研究方法往往成为新的理论和实验研究的起点。
从我们已掌握的理、化学科的基本理论中我们得知，一个质子和一个中子是组成一个完整原子核的基本单元，组成原子核的质子、中子在大体上又是按数量对应相等的比例存在的，就此可理解为：原子核是由若干个“质子-中子对”从少到多、从小到大组合而成的。任何物质都有自己的结构特征，结构不同的物质其理化特性也不同。
我们又知道，原子核核外电子无论在运动特性、排列方式上都是按一定规则和规律进行的，而核外电子的一切特性和行为规律又是受原子核内的质子、中子行为状态所影响和控制的，因此核子即质子、中子在原子核内不应是杂乱无章的堆积着的，而应是具有与核外电子理化特性相对应的极为规律的组织结构形态。从核子之间排列的“位置结构”方式上破解原子核内部的结构秘密，是一种全新的探讨和尝试，对于进一步认清化学反应的实质，进而发现自然物质的起源等奥秘都具有重要的科学价值。
本文设计的原子核结构，是以元素周期表为依据，也拥有1到7个大层面，每个大层面中又各包含部分或全部的S、P、D、F亚层，从总体结构模型上来看，1到7个层面呈“上下罗列对应”的关系。如下面理解图所示：
S亚层 第一层：1S2
P亚层 第二层：2S22P6
D亚层 第三层：3S23P63D10
F亚层 第四层：4S24P64D104F14
第五层：5S25P65D105F14
第六层：6S26P66D10
第七层：7S2
一、以下为原子核横断面位点关系图，图一到图二、三显示了原子核由1S、2S亚层直到2P亚层的发展增长过程
“ ”或“ ” 各表示极性相反的“质子-中子对”
硼 B 氖 Ne 硼 B 2P亚层
锂 Li
1S亚层 碳 C 氟 F 碳 C
氢H 氦He 2S亚层 2S亚层
铍Be
（图一） 氮 N 氧O 氮N
（图二） （图三）
如上图三所示，在元素周期表第二层中，单从位置关系来看，2P亚层上的质子-中子对是有规律地沿着正方形网格的交点依次递增排列，左右两半相互对称，每半面3个极性相同的质子-中子对围绕同半面上的1个极性相反的S亚层质子-中子对等距排列，左右对称，且极性相反，P亚层上的6个质子-中子对与原子核外3条轨道中的6个电子相对应，化学表示式为：2P6 。
二、由P亚层发展到D亚层的图示过程
锰Mn
3P亚层
铬 Cr
3S亚层
钒V
钛 Ti
钪 Sc
（图四）
当元素周期表排到3D亚层，原子核外电子轨道由P亚层3个又对应拓变为D亚层5个，电子数由3P6的6个变为3D10的10个电子，然而这也是与质子-中子对排列方式有相互对应规律的。如图四、五所示，每5个D亚层以元素符号代表的质子-中子对，均分布在正方形网格的固定位置上，与3个P层质子-中子对“等距”对应，且两半面相对称，极性相反。D亚层的10个元素符号代表的质子-中子对，对应着核外5对即10个D亚层电子，也表示出5个D轨道上运行着5对自旋方向相反的电子。
锰Mn 铁 Fe 3D亚层
铬 Cr 钴 Co
3S亚层
钒V 镍 Ni
钛 Ti 3P亚层 铜 Cu
钪 Sc 锌Zn
（图五）
三、由D亚层发展到F亚层的示意图
依次类推，当元素排列增长到F亚层，如图六所示，元素符号的排列顺序仍然按照上述规律，在正方形网格的对应位置依次秩序排列。由对应着4D10的10个元素符号，按既定规律对应递增为4F14的14个元素符号，质子-中子对也从D亚层10个过渡到F亚层的14个，这也与原子核核外电子的轨道排列和能级分布规律等理化规则都一一对应吻合。
Eu Gd
4 F亚层
4D亚层
Sm Tb
Pm Dy
4S亚层
Nd Ho
Pr 4P亚层 Er
Ce Tm
La Yb
（图六）
以上介绍了每一层面中核子之间组合时的位置结构关系，而“整体原子核的结构”就是由S、P、D、F各亚层组成的1-7个层面之间，按照“元素周期表”和元素之间的“能级”关系，呈“上下对应罗列”组合而成的形状（图七）。从每一个层面图中各元素排列的内外亚层关系特征；几何对应关系与结构对称特征；正、反极性特征等，都对应性映射着核外各亚层电子的能级规律；轨道填充规律；泡利原则等规律。
但是大家知道，在现实的地球自然界中，大多数元素的中子数都不是与理论规定的质子数相等，而是以含有少一个或多数个中子的同位素的形式存在，质子-中子对的规范状态被打破，因此，它们的存在形式变为了成单、成双、成组状态，这种同位素形式可图示为：
（单质子）
正常质子-中子对 缺少中子的同位素 富中子同位素(质子-中子组合)
如上这种核子同位素组合状态改变了原子核的理论规范质量，造成了元素质量随元素序数的增加而“加速”增大的现象。
四、以下为原子核的立体解释图：
在下图中，质子、中子以极性对应的成对或成组方式按以上描述的几何规律而有秩序地系统组合，吸引、排斥之力匀称得当，严格对应和控制着核外电子在数量上、轨道上、特性上的稳定状态。
一个包括S、P、D、F 亚层的完整层面立体规范示意图
F亚层
D亚层
S亚层
（图七）
质子
中子
（此图示为极性相反的2对质子-中子对）
原 子 核 规 范 立 体 效 果 图
（图八）
正如图八所显示的，这一原子核中的100多个“质子-中子”组合，对应、控制着核外100多个电子时刻不停地运动着，正是原子核内这些按特定结构规律排列着的核子，控制着核外电子显示出人们已认知的和尚未被认知的有规律的理化特性。
小结 以上是在比较分析原子核核外电子所具有的理化特性、规律的基础上，推断出了原子核内部核子即质子、中子的排列规律，并按此规律勾画出了原子核整体模型。在原子核上下7个层面的每一个层面中，质子-中子对的位点排列是按正方形网格的几何规律对应排列的，其中一定隐含着深层的数学意义，以后需要对其进一步深入探索。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/c3e25a63caaedd3383c4d363.html
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