2.c.2.b) Particules du noyau atomique : protons et neutrons

Chaque fois que nous introduisons un concept de la Mécanique Globale nous devons avoir à l'esprit qu’il est nécessaire d'avoir lu les chapitres antérieurs. Le modèle de l'atome proposé nécessite les nouveaux concepts de la masse physique, de l'électromagnétisme et la force de gravitation.

En même temps, les concepts cités seront mieux compris une fois lu tout ce chapitre sur le noyau de l'atome et les particules atomiques, spécialement la force de gravité engendrée par la masse physique.

L'analyse des particules atomiques a été divisée entre l'étude des particules du noyau de l'atome, protons et neutrons, d'un côté et, de l'autre, des électrons.

Á son tour, l'étude des particules atomiques du noyau s’effectue en deux parties ; la première sur la masse, la demi-vie et la caractéristique spécial qui apporte la stabilité aux électrons et protons dans et en dehors du noyau atomique.

Dans la deuxième partie des particules atomiques du noyau on commentera des idées tantôt sur l'interaction nucléaire forte et faible à l'intérieur d'un proton ou neutron, comme de la dénommée force nucléaire forte résiduelle qui maintient le noyau atomique uni.

On consacrera au concept des électrons, de leur formation et des caractéristiques de leurs orbites la première partie du deuxième bloc de propositions sur les électrons ; et on le complètera avec une étude des conditions analytiques d'équilibre du mouvement des électrons dans la théorie de l'atome proposée par la Mécanique Globale.

Tout cela sera réalisé de manière très superficielle et uniquement pour exposer les nouveautés du modèle atomique de la Mécanique Globale.

Voyons les caractéristiques suivantes des particules stables du noyau de l'atome, protons et neutrons :

  • Masse des particules d'atomes stables

    En accord avec Wikipédia, la masse du proton est 1836 fois celle de l'électron et celle du neutron est de 1838 celle de l'électron. La masse de l'électron en accord avec Wikipédia est de 9,10 x 10-31 kg.

    Pour faciliter les comparaisons on prendra pour unité de masse atomique (uma) la masse du proton.

    Le rayon de l'atome n’est pas clair et il diffèrera surement assez entre les différents atomes. Pour l'atome d'hydrogène il a été calculé qu’il était de l'ordre de 10-10 m. Ainsi le rayon d'un proton est de l'ordre de 10-15 m, ce qui fait que le rayon de l'atome sera environ cent mille fois plus grand que celui du proton dans le cas de l'hydrogène.

    Si l’on pense que la masse de l’électron est une conséquence d’avoir atteint la limite physique de l’élasticité transversale de la structure réticulaire de la matière ou éther global, nous pouvons nous faire une vague mais intuitive idée de la taille des particules atomiques stables, protons et neutrons, en relation avec la taille des filaments de l'éther global.

    D'un autre point de vue, la masse du proton et du neutron est formée par la masse des trois quarks qui les composent plus la masse des boucles du nominé champ fort ; ceci dit, il se pourrait que ces boucles soient de double ou triple torsion de l'éther global.

    Evidemment la formule de la Théorie de la Relativité de E = mc² ne cesse pas d’être un euphémisme mathématique, vu que la Physique Moderne non seulement ne connait pas qu'est-ce que la masse physique des particules atomiques mais plus elle n’a même pas une proposition physique effective.

  • Demi-vie de protons et neutrons

    En accord avec Wikipédia, la demi-vie d'un neutron hors d'un noyau atomique est d'environ 15 minutes.

    Par rapport à la demi-vie d'un proton, il n’existe pas de quantité concrète, mais elle est très longue, millions de millions d'années ou plus.

    Sans oublier que la demi-vie du proton et du neutron se réfère aux conditions concrètes données sur Terre, il faut reconnaitre qu’il doit y avoir une quelconque cause physique qui explique la grande stabilité du proton et du neutron, puisque le neutron ne se désintègre pas non plus mais il se transforme en proton.

    La stabilité des particules de l'atome signifie qu’une grande énergie est nécessaire pour leur décomposition ou que leur tendance élastique à régresser à leur état initial possède une grande barrière énergétique.

  • Taille maximum des particules atomiques : neutrons et protons

    La taille similaire des éléments du noyau atomique, protons et neutrons, nous donne une piste de ce que pourrait être une dimension très proche de la dimension maximale des particules atomiques stables –dans des conditions normales.

    Toutes les particules plus grandes que les neutrons et les protons sont très instables.

    Ainsi, comme les particules élémentaires avec masse les plus petites que sont les neutrons et les protons sont presque toutes très instables, il semblerait qu’il existe une relation entre une taille minimum et la stabilité des particules atomiques. En d’autres termes, la taille minimum des particules stables de l’atome est très semblable à leur taille maximale. Il semble aussi que la taille est très importante dans le jeu des forces nucléaires du monde atomique.

    Proton avec quarks
    Proton avec quarks

    Comme on peut le voir, le microscope hoeilogique nous permet de montrer un réticule avec un proton et un neutron dans son volume intérieur, dans la figure, on peut distinguer quelque chose comme les trois quarks composés par les élastiques pour représenter les filaments de l'éther global, à toutes lumières invisible.

    Je vais continuer le processus de création d’une particule subatomique stable avec masse en mettant une attention particulière à son volume, pour cela je séparerai le processus de création en plusieurs étapes que voici :

    • Formation de boucles de l'éther global avec sa contraction.

      Les boucles dues à l'énergie électromagnétique accumuleront de l'énergie de déformation réversible et il existera une grande tendance à la réversion.

      Á cause de la contraction de l'éther global avec les trois dimensions de l’espace euclidien, le volume initial de la masse sera plus petit que celui d’un réticule de l'éther global.

    • Elasticité maximale des filaments d'un réticule.

      L'accumulation de boucles sur les boucles préexistantes fera augmenter le volume de la boule de masse en formation, mais arrivera le moment où la croissance de la boule sera limité par le volume d'un réticule, les filaments ont une grande élasticité mais même ainsi, leur élasticité a une limite.

      L'opposition des forces entre la formation de la masse et celles du réticule est claire.

      Il convient de signaler que l’élasticité des filaments est relative au carré de la distance, etc., car elle ne cesse pas d’être la même énergie élastique des filaments qui supportent la force de gravitation et la force électromagnétique.

      Ceci dit, la résistance des filaments à s’étirer plus augmente avec la distance, opérant d'une certaine manière à l'inverse de la force de gravité ou d'électromagnétisme, qui diminue avec la distance. De ce point de vue, cela rappelle le concept de liberté asymptotique de la Chromodynamique Quantique.

    • Equilibre entre énergie électromagnétique accumulée et énergie élastique du réticule.

      Nous nécessitons quelques conditions d'équilibre stable pour expliquer les particules atomiques stables.

      Si nous imaginons que dans le réticule on introduit différentes particules très grandes, il pourrait arriver qu’elles se retrouvent embouteillées et qu’elles forment une sorte de nœud ou étranglement avec les filaments du réticules de manière à ce que se configure une particule atomique stable.

      Ce serait un processus un peu semblable aux nœuds qui se forment dans les fils ou élastiques quand ils se tordent, en le tirant, on obtient des nœuds qui seront encore plus forts et stables.

      Ici, il devient obligatoire une référence à la théorie des nœuds de Lord Kelvin.

    • Processus aléatoire avec de multiples particules élémentaires.

      L’obtention de l’équilibre mentionné ne sera surement pas aussi simple ni probable mais si on pense à la grande quantité de particules élémentaires qui peuvent se former avec de très forts et variables champs électromagnétiques, peut-être que l’on comprendra intuitivement que ce ne serait pas si étrange qu’on y arrive.

      Le fait que ce soient trois quarks qui forment les particules atomiques des protons et des neutrons –si elles sont en fait trois– devrait être en rapport avec la forme tridimensionnelle du réticule. La Mécanique Globale propose une forme cubique parce qu’elle est simple et comme il y a six faces, cela coïncide avec l’idée de trois particules croisées dans son intérieur, avec une face d’entrée et une de sortie pour chaque quark, mais c’est un détail aventurier et renormalisable.

    Peuvent être éventuellement crées des particules élémentaires plus grandes qui correspondent au volume maximum d'un réticule, mais elles seraient très instables car il n’y aurait aucun mécanisme qui empêcherait sa réversion sauf si se maintient une énorme force électromagnétique. Ce pourrait être le cas dans certaines phases de la création de trous noirs, dans le livre de l'Astronomie et Astrophysique Globale, on reviendra sur ce thème.

  • La masse des particules atomiques stables est la cause de la force de gravitation.

    Un élément essentiel de la Mécanique Globale se déduit de ce mécanisme de formation de la masse. L'augmentation de volume d'un réticule avec la présence de particules atomiques provoquera une force élastique dérivée de la tension de la courbure longitudinale des filaments des réticules adjacents avec la loi de l'inverse des carrés, qui est connue comme force de gravitation.

    La même augmentation nous conduit au fait que la masse des particules plus petites ne génère pas la force de gravité car elles n’ont pas un volume suffisant comme pour provoquer une courbure longitudinale dans les filaments de l'éther global. Au moins, la configuration spatiale sera différente, mais peut produire un léger effet gravitationnel. Pour ses diverses caractéristiques, nous appellerons cette masse ondine.