COMMUNICATION
IX
MODÈLE
DE L'ARCHITECTURE
FONDAMENTALE DE
LA MATIÈRE
« Avançons
donc car
c'est
seulement à partir de l'étude des parties
que
le TOUT peut être compris. »
R. Virchow
1
- Modèle de la structure fondamentale de
la Matière
A
- Architecture atomaire fondamentale
B
- Continuum d'états structuraux : La
structure gigogne
2
- Constituants de l'ensemble atomique
A
- Constituants de l'ensemble atomique B
- Les anti-particules
C
- Les quanta de haute énergie D
- L'association
nucléique :
Le
NUCLEX atomique
1)-
La particule nucléonique 2)-
L'état protonique 3)-
L'état neutronique
4)-
Le Parton 5)-
De l'état nucléique
E
- Les quanta secondaires
1)-
Hypérons 2/- Muons 3/-
Neutrinos 4)-
Electrons 5/- Mésons
6/-
Boson 7)- Photon
3
- Les orbitales extra-nucléiques
A
- Les orbitales chargées B
- Limites énergétiques
C
- Les orbitales peuplées non-chargées
1)-
Distribution 2)-
Nombre 3)-
Trajectoires 4)-
Peuplement des niveaux
5)-
Orientation électronique 6)-
Energétique électronique
4
- La structure nucléique
A
- Orbitales intra-nucléiques nucléoniques
B
- Eléments de stabilité nucléique
1)-
Orbitales 2)-
Masse 3)-
Nombres dits magiques 4)-
Parité et asymétrie
5
- L'ensemble atomique
A
- Caractéristiques générales B
- Classification des éléments
C
- Structures élémentales D
- Tableaux
TRAVAUX
DE RECHERCHE INDIVIDUELS OU D'ATELIER
Le travail sur la structure atomique concernera avant tout les chercheurs scientifiques, les atomistes et les physiciens, qui ont, seuls, la compétence requise et les moyens expérimentaux nécessaires (les centres de recherche, particulièrement), pour infirmer ou confirmer le modèle proposé par notre thèse sur les fondamentaux structuraux de la matière.
Le
travail des ateliers portera en particulier sur les orbitales
chargées et les orbitales peuplées non chargées mais dynamiques.
FONDAMENTALE DE
LA MATIÈRE
Rappelons
brièvement le modèle architectural collectif (que nous dirons
« atomaire » par rapport à l'univers
« atomique »), tel que nous l'avons déjà exprimé.
L'architecture
d'un ensemble systémique, à toute dimension, dégage un cœur et un
certain nombre de quanta orbiculaires différenciés qui en sont
extraits.
Le
cœur est le nucléus solaire, principal constituant directif de tout
système. S'activant sous l'impulsion des forces énergétiques
présentes, supra- et infraluminales, et, après chacune de ses
périodes contractives formatives (cycle long), il éjecte des masses
qu'il fait graviter autour de lui sur des orbitales dynamiques.
C'est
exactement le même processus de formation structurale que l'on
retrouve à toutes les dimensions systémiques : galactiques,
stellaires ou atomiques. Ce modèle architectural est invariant. Il
est répété en toute dimension, identique à lui-même. Autrement
dit, tout multiple systémique est une réplication nécessaire de
cette architecture atomaire fondamentale. Et chaque unité
constitutive quasi organique d'un ensemble est elle-même formée de
sous-unités constitutives - à l'infini. Invariante dans sa
modélisation dynamique, toute structure systémique n'est
pratiquement différenciée que par une prodigieuse complexité
provoquée par de multiples déterminants en nombre et en valeurs
pouvant être définis.
Chaque
unité constitutive est un quantum de force immergé dans son propre
champ, en accords de résonance avec le champ de l'ensemble dont il
fait partie - ad infinitum, accords qui déterminent la nature, la
position, l'énergie et le rôle spécifique des quanta qui la
constituent.
Chaque
élément rayonne son propre champ énergétique sous forme de
rayonnements différenciés, dont un des plus importants est le champ
GM.
Le
noyau, au centre du système qu'il fonde, rayonne un spectre complexe
de raies caractéristiques définies par des orbitales énergétiques
alternativement chargées.
Les
masses planétaires qui en sont extraites sont satellisées sur les
orbitales dynamiques vacantes qui se trouvent entre les orbitales
chargées. Leur nombre et leurs caractéristiques sont tels que leur
charge totale est rigoureusement complémentaire à la charge du
noyau. L'ensemble systémique est électriquement neutre quand il est
stable, c'est-à-dire lorsque les orbitales dynamiques sont toutes
peuplées et saturées.
Les
orbitales, ainsi réparties en plusieurs niveaux, ont des
trajectoires quantifiées. Elles sont elliptiques et leurs
trajectoires suivent des courbes sinusoïdales, spiraliformes, comme
nous l'avons déjà mentionné à propos du Soleil.
Les
orbitales dynamiques, à la jonction des orbitales alternativement
chargées, sont peuplées d'un nombre défini de masses qu'elles
portent sur des trajectoires quantifiées, de forme elliptique,
sinusoïdale. Ces masses donc en accord de résonance avec
l'ensemble, tournent chacune sur son propre axe et autour du noyau, à
une distance et dans le sens répondant à la séquence évolutive de
l'ensemble.
C'est
la séquence évolutive justement qui modifie le spectre d'énergie
de l'ensemble. Cette séquence évolutive accélère ou décélère
par l'apport ou la perte d'un constituant quantique, déterminant
ainsi la modification partielle ou totale de la configuration
orbitale.
Tel
est l'objet du présent cahier.
De
tout ce qui précède, nous relevons que le fondamental, l'invariant
universel, c'est la structuration d'ordre gigogne. Et si l'on
s'autorise à parler d'un quantum fondamental qui serait la plus
petite unité énergétique fondant et portant toutes les autres,
c'est, justement, par le fait définitivement prouvé, de cette
structuration invariante qui détermine le continuum phénoménal
universel. Chaque élément est un constituant de l'ensemble
systémique dont il fait partie - à l'infini. Et, réciproquement,
chaque ensemble est composé d'éléments systémiques eux-mêmes
constitués de sous-ensembles constituants, qu'il nourrit et dont il
est nourri - à l'infini.
Structure
gigogne. L'image (commode) des poupées russes qui s'emboîtent l'une
dans l'autre ne devrait pas nous quitter. Reprenons l'organigramme du
Plenum énergétique (Figure 20 in XIII-2-B).
Dans
le domaine supra-luminal, le Velon, quantum microcosmal ultime, est
la plus petite unité systémique. Point pratiquement sans
dimensions, hors temporalité et doué d'une énergie extrémale
(Octave 81 de notre clavier énergétique universel). C'est le
constituant fondamental du plus petit système atomaire concevable.
Il est donc le fondement universel qu'on retrouve en tout, partout,
dans l'infiniment petit et dans l'infiniment grand. Comment
l'observer ? Et comment diviser l'infinité ?
Les
Velons, quasi-particules supraluminales initiatrices, se groupent
pour constituer un ensemble systémique de matières VELaires
supraluminales (Bions, Psychons...), qui, à leur tour, constituent,
disons les Tachyons. Par leur agglomération en Tachyons, les
matières VELaires perdent de l'énergie et freinent. Leur fréquence
vibrationnelle interférentielle baisse proportionnellement.
Le
Tachyon est un soleil à l'échelle microcosmique et qui en possède
toutes les caractéristiques : un rayon fini, une rotation axiale,
une magnétosphère GM, des courants énergétiques, etc. Sa
formation pulsatoire est identique à la formation de tous les quanta
particulaires.
Cette
entité particulaire pulsante va, au cours de son évolution, se
structurer en un système atomaire (solaire), possédant des champs
orbitaux sur lesquels vont graviter les masses éjectées.
Le
système ainsi produit va former, en association avec d'autres
systèmes de formation identique, un ensemble nodulaire défini,
moins énergétique, etc. Et ainsi de suite, jusqu'à arriver aux
Luxons
et aux Tardons, amas de sous-ensembles quantiques, de moins en moins
énergétiques... Nous étions dans l'univers subnucléonique de la
vitesse supraluminique. Avec les Luxons, nous abordons la vitesse de
la lumière photonique électromagnétique, et nous continuerons à
descendre l'échelle cinétique jusqu'aux masses relativement
inertes.
Un
Tachyon
partonique (Parton),
après son étape formative, expulse des quanta qui graviteront
autour de lui sur des orbites énergétiques définies. Cet ensemble
partonique ainsi formé va, avec d'autres ensembles identiques,
constituer un nouvel ensemble nodulaire : les Tardons baryoniques.
Un
Baryon, constitué
donc, d'un amas de systèmes partoniques, va, à son tour, évoluer
et éjecter des masses particulaires leptoniques (Leptons)
qui vont peupler ses orbitales énergétiques.
Cet
ensemble nucléique, en association avec d'autres ensembles
identiques, forme le nucléus atomique qui, évoluant, donnera
l'ensemble atomique.
Divers
ensembles atomiques formeront une molécule, le plus petit univers
stable... Les molécules, en un certain ordre assemblées, formeront
les univers cellulaires.
Plus
de cent quasi-particules ont été mises en évidence
expérimentalement et leurs propriétés étudiées systématiquement.
Et le nombre croît constamment à mesure que se perfectionnent les
techniques de détection. Mais, en fait, ces quasi-particules ne sont
que des états excités d'un nombre restreint de quanta élémentaires,
détectées à certain moment de leur évolution en rapport avec les
champs énergétiques ambiants.
Ces
quasi-particules ne sont pas des objets simples. L'image du « grain
de matière insécable » est radicalement fausse. Ce sont des
quanta énergétiques possédant une structure dynamique qui leur est
propre, basée sur le même modèle architectural fondamental.
Centres de champs, ils absorbent et réémettent des rayonnements
énergétiques avec des pouvoirs absorbants ou diffusants différents,
relativement à leurs propres séquences évolutives.
Chaque
quantum est un oscillateur dipolaire qui émet ou absorbe des quanta
bien définis lors de ses rotations axiales et orbitales orientées
suivant le sens de son mouvement évolutif.
Chaque
élément porte dans sa constitution une cause qui lui assigne une
durée de vie déterminée. Après quoi, il se transforme, chaque
atome devant passer par des transformations formelles déterminées.
La lenteur des transformations donne l'illusion de la stabilité.
Chaque
quantum est donc un complexe chargé possédant une dynamie propre
dont les caractéristiques : - profil et extension spatio-temporelle,
- puissance et effets, - activité intrinsèque, sont détaillées
par certains nombres quantiques descriptifs. Pour mémoire, citons-en
quelques-uns parmi les principaux qui nous aident à nous représenter
une particule quantique:
-
l'état fondamental, les états excités et les transitions entre les
états,
-
l'énergie de masse, sa séquence évolutive, ses charges
correspondantes,
-
le spin, (l'hélicité), le moment magnétique, le moment orbital, le
moment cinétique,
-
la charge électrique Q, nombre quantique libre mais à valeur
invariante quelles que soient les réactions au cours d'une même
séquence évolutive. (Cf XVI)
-
la charge baryonique B est également conservée dans toutes les
réactions au cours d'une même séquence évolutive. Elle est
responsable de la stabilité de la matière. Elle ne peut être
mesurée.
-
les charges leptoniques concernent les Leptons Le, pour la famille
électronique et les neutrinos, relativement stables, et Lμ, pour la
famille des Leptons μ et les Muons instables. Les familles
leptoniques ont un comportement identique dans les interactions, la
différence étant dans la masse.
Ou
le phénomène dit de l' « anti-matière ».
On a cru, naïvement peut-être, qu'à toute particule élémentaire
correspondait une anti-particule avec des propriétés
contradictoires. Certains ont même considéré le Positron
e+ comme se mouvant à rebours du temps...
En
fait, cette anti-particule découverte, observée, quantifiée, n'est
que l'état formel symétriquement opposé d'une même particule (ou
d'une particule identique). Les caractéristiques différentes (dont
les spins antiparallèles) ne sont dues qu'à leur séquence
évolutive, à leur degré de vie évolutive dans l'espace-temps. Le
spin d'une particule est ainsi orienté dans la direction du
mouvement évolutif vers lequel tend la particule.
Nous
avons déjà vu comment se formait un noeud énergétique, comment il
pulsait (cycles long et courts), comment il respirait, comment il se
contractait en rotation lévogyre centripète, puis comment il
éclatait, expulsait des masses qu'il faisait ensuite graviter autour
de lui, tournant en sens dextrogyre centrifuge, puis comment
l'ensemble, épuisé de s'étendre, s'arrêtait de tourner pour se
contracter de nouveau dans le sens lévogyre... A un âge déterminé,
l'ensemble, complètement épuisé, se disperse en ses composants...
En raison des cycles de pulses, la charge générale est donc
alternativement répulsive, neutre et attractive.
Ces
anti-particules ne sont pas des particules « négatives ».
Relevons que ce terme a été adopté conventionnellement.
Contrairement à ce que l'on croyait, les anti-particules ont une
énergie positive, constructive, comme toute autre particule. En
effet, lors d'une collision expérimentale entre particules de spins
antiparallèles, celles-ci peuvent disparaître elles-mêmes en tant
que particules, mais on retrouve parfaitement leur énergie
transférée dans les produits de la réaction galvanique. Il n'y a
pas et ne peut y avoir d'annihilation complète, quelles que soient
les circonstances - qui, elles, en revanche, peuvent être
aléatoires, accidentelles, par collisions imprévues. Rien ne
disparait. Tout se transforme et s'auto-organise en quelque chose
d'autre...
La
structure constante du micro-système solaire se fonde sur les
interactions déterminées par une multitude d'états quantiques et
de leurs quasi-particules correspondantes groupées en familles:
1)-
La famille de quanta massifs qui répondent au nom générique
conventionnel des Fermions,
centres de forces nucléaires, groupant les sous-ensembles quantiques
suivants:
a)-
Les Baryons,
responsables des interactions fortes et faibles. Chaque Baryon se
compose de 3 Quarks.
Ils ont des spins demi-entiers (1/2, 3/2...). Ils possèdent tous une
charge baryonique, de parité +1. Ils interagissent rapidement dans
l'atmosphère. Parmi les Baryons : - Les Nucléons : Protons et
Neutrons, et - les Hypérons
: Lambdon, Sigmon, Xion et Grand Oméga.
b)-
Les Leptons,
centres d'interactions faibles, caractérisent les Muons, les
Neutrinos et les Electrons. Ils ont une charge B nulle. Leur spin est
à valeur entière ou demi-entière.
2)-
La famille des quanta de champs qui répondent au nom générique
conventionnel des Bosons,
groupant les sous-ensembles suivants dont le spin est à valeur
entière:
a)-
Les Mésons,
quanta de champ nucléaire fort;
b)-
Le Boson
W, quanta de champ nucléaire faible;
c)-
Les Photons
quanta de champ électromagnétique;
d)-
Les Gravitons,
enfin, quanta de champ gravitationnel.
Suivant
le classement des quanta particulaires d'après leur masse, nous
avons successivement : les Leptons, les Mésons et les Baryons.
Une
particule est un Boson ou un Fermion
selon le nombre N de particules fondamentales qui la constituent, qui
est pair ou impair. Deux Fermions ne peuvent se trouver dans le même
état quantique, contrairement aux Bosons - qui, dès lors, ont
presque tous la même vitesse.
Les
Tardons comprennent toutes les particules caractérisées par
l'interaction forte : Mésons, Leptons et Baryons.
Les
Luxons comprennent les Photons, les Neutrinos
et les Gravitons.
Les Tachyons comprennent les Gluons,
les Quarks et les Partons. (Cf III-2)
La
vitesse d'une particule est d'autant plus grande et les changements
de direction d'autant plus fréquents (plus libres), que la particule
est plus petite, plus énergétique.
Le
noyau atomique est, comme tout noyau, un assemblage réactif complexe
de nuclides :Nucléons
et leurs Mésons.
Les
Nucléons proto-atomiques dits Protons,
Anti-Proton,
Neutron
et Antineutron
ne sont que quatre aspects différents d'une même entité
nucléonique qui passe par différentes phases de structuration.
Toutes les parties constitutives du noyau nucléique ont presque une
masse identique mais des spin, des moments magnétiques et des
charges différents.
Ce
qui veut dire en clair qu'un Nucléon passe, comme tout autre corps,
par des séquences évolutives au caractère constant qui
métamorphosent son champ énergétique, ce qui détermine des états
énergétiques différentiels. Chaque Nucléon a son spin propre en
accord avec l'ensemble dont il fait partie.
Appliquons,
à présent, notre modèle à la structure de genèse des masses. Le
développement suivant est décisif quant à l'interprétation des
résultats expérimentaux:
-
L'état expansif, diffusant, centrifuge, dextrogyre, du Nucléon :
c'est le Proton.
-
L'état légèrement dextrogyre ou le bref état limite arrêté de
l'expansion dextrogyre qui amorce l'état contractif lévogyre, c'est
le Neutron lent. La masse du Neutron est alors à peine supérieure
au Proton. Le Neutron est un « nopôle ».
-
L'état contractif légèrement lévogyre, c'est l'anti-Neutron lent.
-
L'état contractif, absorbant, centripète, lévogyre, c'est
l'anti-Proton.
-
Juste avant et après la fusion réactive, les états fortement
lévogyre puis fortement dextrogyre s'expriment par le Proton et
l'anti-Proton rapides.
Chaque
étape différentielle d'un élément produit des résultats
différents, en accord avec l'ensemble dont il fait partie. Les
charges électromagnétiques sont relatives aux différents états
évolutifs.
Par
conséquent, un Nucléon dans un état donné, ne peut voir son état
se transformer brusquement en un autre état. C'est-à dire qu'un
Proton ne peut devenir brusquement un Neutron, et inversement, sans
intervention extérieure. Il faudrait, pour le faire, une
accélération proportionnelle qui conduirait le Nucléon d'un état
à un autre, sans heurts, avec une génération relative d'énergie,
et ce, suivant différents moyens réactifs.
Les
Nucléons ont tendance à se grouper par couples suivant les lois de
résonance et d'affinités complémentaires. Couplages et collisions
nucléoniques génèrent des énergies dynamiques sous différents
quanta exprimés par la production de multiples particules, tels que
des Mésons π, μ, κ, des Hypérons et des particules alpha α qui
groupent en un ensemble fortement énergétique deux couples de
Protons et de Neutrons.
Le
Proton mesure quelques 43 millibarns. Sa masse est de 1,7593.10-24g.
Il est 1836,12 fois plus lourd que l'électron. C'est le plus léger
des Baryons. Il est stable, de charge baryonique B = 1.
L'anti-Proton est également stable mais de charge B = -1.
La
masse du Proton est plus petite dans le noyau, à l'état aggloméré,
qu'à l'état libre. Ce défaut de masse varie selon les formes de
liaison. Le Proton p peut se transformer en 1 Neutron, 1 Positron et
1 anti-Neutrino.
Son
énergie est 1 million de fois plus élevée que l'énergie de
l'électron dont il est le support dans l'enceinte intra-atomique. Il
peut atteindre une énergie 300 fois celle de son énergie de masse
et une vitesse v/c = 0,9994.
Le
Neutron, de masse 1,67470,10-24g., est sans charge
électrique. Mais il porte un moment magnétique. Il ne reconnaît
pas de barrières de potentiel. Il est pratiquement un « nopôle ».
Il
ne peut subsister stable que dans les noyaux. Momentanément libre,
isolé, de son élément écologique, il se désintègre spontanément
avec une période de 12 à 17 minutes. Il se détriple en 1 Proton, 1
électron et 1 neutrino.
Il est facile à produire, par exemple, par le bombardement du
Béryllium par un Rα.
Sa
vitesse varie. Lent ou rapide, son énergie est reliée à la
longueur d'onde de son champ et à sa vitesse v par la relation E =
a/λ2 = ½ mv2 où a est une constante et m la
masse du Neutron.
Le
Neutron lent (relativement de grande longueur d'onde) a un domaine
d'extension égale aux distances interatomiques. Il est facilement
dévié et attiré par le champ nucléique, s'il passe à proximité
de la sphère d'attraction d'un noyau.
Le
Neutron rapide (200.000 Km/s) n'est pas dévié. C'est un agent de
transformation. Il transforme des noyaux en une variété isotopique
souvent radioactive. Il agit directement sur les noyaux, sans opérer
de choc sur les électrons, car il prend - ou plutôt se laisse
porter par la route ouverte des pôles. Même à faible énergie
(0,025ev), il provoque des réactions nucléaires. Les neutrons
thermiques monocinétiques ont une vitesse de 500 à 200 m/s. Le
Neutron a une charge B = 1. L'anti-Neutron, une charge B = -1.
Neutron
et anti-Neutron ont même masse, même neutralité électrique, mais
des spin différents.
Une
collision entre deux neutrons ne produit pas de modifications
internes majeures. Une collision entre un Neutron et un anti-Neutron
provoque, par contre, leur destruction mutuelle, donnant naissance à
une gerbe de Mésons π.
Le
Neutron ne reconnaît pas de barrières de potentiel répulsive. Il
suit les champs attractifs GM.
4)- Le Parton
Une
particule nucléonique est elle-même un système atomaire
c'est-à-dire qu'elle est formée d'un noyau central groupant des
Partons et d'un nuage orbital groupant des Mésons satellisés que le
noyau partonique a généré, qu'il fait graviter autour de lui et
qu'il réabsorbe ou émet en un mouvement pulsatif continu de l'ordre
de 10-23s.
Un
assemblage co-ordonné de nucléons - unités structurales - se
trouve au centre du système atomique formé du noyau lourd et d'un
nuage d'électrons orbitaux. Le noyau est le soleil de l'ensemble
atomique. Il est très lourd mais relativement petit. Son diamètre
est de quelques 10-12cm, soit le 10.000ème du
diamètre moyen d'un atome. Et, bien que sa dimension soit inférieure
à celle des constituants de l'ensemble atomique, toute la masse de
l'ensemble se trouve presque entièrement concentrée dans le noyau.
Il est très dense : 1014g/cm3.
Le
noyau porte une charge électrique complémentaire au total des
charges des électrons qu'il fait graviter sur ses champs de force.
Les Neutrons étant de charge négligeable, presque nulle, le noyau
ne concentre donc que les charges des protons qui le composent.
L'ensemble
nucléaire forme un dipôle gyromagnétique qui possède un rayon
fini. Sa rotation autour d'un axe orienté Nord/Sud détermine son
spin couplé à son orbitale intra-nucléonique, et la circulation
des charges en un courant électromagnétique circulaire provoquant
la présence et la structuration d'un champs GM spécifique entourant
le noyau, caractérisé par un moment magnétique dipolaire.
Le
noyau est lévogyre ou dextrogyre suivant sa séquence évolutive :
lévogyre quand il se contracte, et dextrogyre dès qu'il entre en
réaction et expulse les masses électroniques qu'il fait graviter
autour de lui dans le sens de son évolution, orientant ainsi leurs
rotations axiales et orbitales.
Le
moment total du noyau est la somme vectorielle de tous les moments
totaux (somme du moment orbital et du spin) déterminés par
l'énergie minimale portée par les nucléons composants.
Le
noyau est de forme ellipsoïdale à symétrie axiale. Sa forme
détermine une séquence évolutive et par conséquent, son moment
électrique quadripolaire prend la forme d'une sphère ou d'une
galette, en état général expansif, de charge +, puis d'une
quenouille ou d'un cigare... (cf tableau Figure 95). Rappelons que
l'espace au-dessus des axes reste libre. Et toute rotation de
orbitales se fait exclusivement dans le plan équatorial du noyau.
L'ensemble
nucléonique est une citadelle qui génère des champs GM, dits
extra-nucléaires, qui l'entourent suivant le schéma que nous avons
déjà établi pour la Terre (cf Figure 105). Le champ le plus
immédiat est une puissante barrière de potentiel, qui empêche par
exemple la libération prématurée d'un rayonnement alpha. Sa charge
est complémentaire de la charge du champ global intranucléonique.
L'énergie
de cohésion varie d'un élément à l'autre (He=188.900 Kwh par g).
Le rapport de cohésion, quotient de cette énergie par le nombre
total des constituants, mesure la stabilité du système.
1)- Hypérons
Différents
quanta particulaires hyperoniques, plus lourds que les nucléons et
d'une période de vie de quelques dix-milliardième de seconde, ont
été observés. Parmi les plus importants, citons à titre théorique
:
-
Le Lambdon Λ neutre, comme le Neutron et de même spin ½. Il vit
4.10-10s. Sa masse est de 2.181,5 masses électroniques.
Il interagit fortement avec les nucléons.
-
Le Sigmon Σ. En ses différentes phases, il vit entre 2.10-10s.
et moins de 10-11s. Sa masse est de 2.327 masses
électroniques.
-
Le Xion Ξ
-
Le Grand Omega Ω, le plus lourd des Hypérons avec une valeur de
masse localisée à près de 1.672± 3 MeV, avec une étrangeté
S=-3.
Chaque
particule passe par des séquences évolutives qui la font désigner
par une valeur « positive », neutre ou « anti-particule
négative ».
2)- Muons
Parmi
les centres d'interactions faibles, dits Leptons, on distingue les
Muons (ou Leptons μ) qui sont instables et se désintègrent en
électron (ou en positron) plus 1 neutrino et 1 anti-neutrino, les
champs leptoniques L étant conservés.
Le
muon a une durée de vie de T = 2,2.10-8s au repos
relatif. Mais il parcourt le cosmos à 14.680 m/s (au lieu de Tc=659m
prévues par le calcul théorique).
3)- Neutrinos
Ces
particules leptoniques (petit neutre) sont stables, de masse quasi
nulle, sans charge électrique, mais possédant une vitesse
quasi-luminique. Ils se déplacent sans arrêt. On en distingue deux
phases, comme pour toutes les autres particules, positive et négative
(anti-neutrino). Ils ont un spin demi-entier comme l'électron. La
masse du neutrino mesure 30 fois moins que celle de l'électron.
Le
neutrino (passe-muraille) peut traverser des blindages de milliers de
Km de plomb. Il n'apparaît que lors des interactions faibles de
désintégration (β+) et ne subit qu'elles.
L'anti-neutrino apparaît dans les désintégrations (β-)
des noyaux et de celle du Neutron.
4)- Electrons
De
ces Leptons, on distingue également deux phases : le Positron ou
anti-électron e+, de rotation dextrogyre et le négaton
ou électron e-, de rotation lévogyre. Ils sont lents ou
rapides. On les caractérise par les charges qu'ils conservent dans
toutes les réactions physiques.
Positron
et Négatron ont donc même masse, même spin mais des charges
électriques et des moments magnétiques exactement opposés. Leurs
rôles sont par conséquent différents.
La
masse au repos de l'électron est de 9,1083.10-28g, soit
1840 fois moins que la masse du Nucléon. Son diamètre apparent est
moins que 10-13cm. Sa charge électrique e vaut
4,80286.10-10 unités électrostatiques soit
CGS=15,9.10- 20coulombs. L'électron fait un milliard
de tours en 1/100.000ème de seconde. Sa rotation est quantifiée par
un spin d'une valeur demi-entière ±½.
L'électron,
comme tout élément, se comporte comme un aimant. Les charges du
champ GM sont situées principalement dans le plan équatorial. La
rotation axiale et la révolution autour du noyau vont créer un
champ GM dirigé selon la ligne des pôles, en accord avec les champs
de l'ensemble.
A
toute particule est associé un champ de rayonnement. L'électron est
entouré d'un nuage de quanta photoniques et gravitationnels qu'ils
émet et réabsorbe en un mouvement pulsatif continu et à des
vitesses relatives. Le rayon de l'électron est celui de ce nuage
soit près de 3.10-10cm.
Le
nombre d'électrons et leurs caractéristiques sont tels que leur
charge électrique totale est exactement complémentaire de la charge
du noyau, c'est-à-dire que les « Négatrons » sont en
nombre Z égal au nombre des Protons.
Les
électrons, les Muons et les Photons sont les principaux agents des
interactions électromagnétiques.
5)- Mésons
Méson
signifie « qui est entre ». Quanta de champ nucléaire
fort, de très courte portée d'action, les Mésons sont de charge
nulle B=0 et ont des spins entiers. Leur masse est près de 300 fois
celle de l'électron. On distingue parmi les Mésons:
-
les Muons
(ou Méson μ), de masse 240 fois celle de l'électron, de spin 0 ou
1.
-
Les Pions
(ou Méson π), responsable de la majeure partie des forces
nucléaires. De masse 273 fois celle de 1'électron, soit environ le
1/7ème de celle des Nucléons. De spin 0, instables, ils durée de
vie est de quelques 2,5.10-8s. (soit 2,5 fois un
cent-millionième de seconde). Leur vitesse voisine celle de la
lumière photonique. Sitôt formés, ils évoluent ou dégénèrent
en Photons. Le Méson peut interagir selon les trois types de
réaction suivantes : fortement avec les Protons,
électromagnétiquement avec les électrons, et faiblement lorsqu'il
se désintègre.
-
Les Kaons
(ou Méson k) de masse ½ fois celle du Nucléon, soit 966 fois celle
de l'électron, soit 3 fois celle du Pion. Leur durée de vie varie
entre 10-8s et 10-10s avec un spin 0. Ils se
désintègrent en donnant des Pions, des Muons et des électrons.
-
Les Mésons η
Eta; - Les Mésons ρ Rho; - Les Mésons
Ω Oméga, etc. Leur masse correspond à une valeur de près de 138
MeV. Ils ont une durée de vie de près de 2,5.10-8s. Leur
parité est P=-1. Ils interagissent fortement avec les nucléons.
Leur champ d'action s'exerce à des distances de 10-13cm.
Ils sont les agents responsables qui assurent la cohésion
interprotonique. Ils provoquent la génération des particules alpha.
6)- Bosons
W
Quanta
de champs nucléaires faibles, leur vie est de quelques 10-22s.
Leurs réactions sont ponctuelles, de contact. Ils provoquent la
radioactivité β.
7)- Photon
C'est
le quantum du champ électromagnétique à grande portée. C'est
l'agent le plus rapide de la lumière électro-magnétique. Sa
source-mère est le Nucléon protonique. C'est donc un Méson,
opérant dans la zone intraprotonique.
Il
agit comme force nucléaire. Il acquiert les propriétés d'un
Méson-vecteur ρ rho, inhérentes à une interaction forte avec des
Protons, mais sans en avoir la masse. Par le choc avec un Proton, il
prend la masse qu'il lui fallait. Mais il ne ressent des effets que
de sa rencontre avec les électrons.
Il
faut au Photon 3.10-24s pour aller d'un système
nucléonique à un autre situé à une distance égale à leur
diamètre réciproque. Sa durée de vie est de 10-24s.
C'est une des vies les plus brèves dans le monde sub-nucléaire.
Le
photon est une quasi-particule stable, de masse presque nulle, de
charge B nulle. Son spin est le double de celui de l'électron,
c'est-à-dire qu'il tourne sur lui-même deux fois plus vite que
l'électron.
Le
photon ne peut tourner sur lui-même que de façon à ce que son axe
rotationnel soit dirigé selon sa vitesse dans le sens de son
mouvement, soit en son opposé. Quand les photons se dirigent dans un
sens ou dans l'autre, la lumière n'est pas polarisée. Quand tous
les photons tournent dans le même sens (dextrogyre ou lévogyre), la
lumière est dite polarisée circulairement...
D'après
notre modèle, le photon résulte de la transition entre deux états
: une transitions allant de la matière supra-luminale à la matière
infra-luminale.
Il
possède une énergie variable mais finie, tout en se déplaçant à
la vitesse luminique de c=3.108m/s. Ces énergies sont
traduites par des émissions de radiations de longueur d'onde
d'autant plus courte que l'énergie du photon est grande. Un photon
d'une énergie suffisante peut même arracher un électron à son
orbite. C'est l'effet photoélectrique. Sinon, il ne peut qu'exciter
l'électron en modifiant son mouvement spatio-temporel.
Chaque
association nucléaire rayonne un spectre complexe de raies
spectrales caractéristiques différentielles formant une
quasi-sphère quantique. Ce champ effectif résultant de l'effet de
toutes les charges nucléoniques est le domaine d'action du noyau. Il
s'étend sur une zone bien plus étendue que la dimension propre du
noyau et suivant sa séquence évolutive.
La
séquence évolutive est une constante fondamentale. En effet, elle
détermine toutes les caractéristiques des champs orbitaux et
particulièrement les champs GM qui sont, à notre sens, très
importants. Reportons-nous au schéma fixant les champs GM de la
Terre, tels qu'observés par les satellites (cf Figures 70 et 105),
réétudions leurs distributions zonales et appliquons les
observations à l'ensemble atomique.
Il
en ressort que les champs GM du noyau atomique (comme ceux des
électrons ou de tout autre particule) forment autour de lui une
coquille sphéroïdale cohésive qui s'agence différentiellement
suivant divers déterminants dont le principal est la séquence
évolutive due au mouvement pulsatoire cyclique (courts et longs) du
noyau lui-même en résonance avec les mouvements cycliques de
l'ensemble dont il est partie constituante.
Par
conséquent, ces champs GM effectifs vont organiser des courants de
formes elliptiques autour du noyau et régler les espacements
énergétiques en un réseau enveloppant d'orbitales ou de couches
énergétiques, chargées différentiellement, réparties selon un
modèle ondulatoire. Ainsi donc, à une séquence évolutive donnée
et suivant la charge conséquente, correspondent des champs GM de
charge complémentaire, au voisinage immédiat de la masse
rayonnante. (Cf Figures 37 et 40.)
D'après
ce que nous avons déjà vu dans les cahiers précédents, les crêtes
de la sinusoïde ainsi formée seront alternativement chargées. La
source étant pulsante, le mouvement aller et retour sera périodique.
C'est ce qui forme les fuseaux. Les zones dynamiques se trouvent
alors dans les zones de jonction qui déterminent les orbitales
peuplées.
Ce sont les orbitales non peuplées signalées par les intervalles ou les bandes interdites qui séparent et définissent les orbitales peuplées. A chaque orbitale correspond une valeur énergétique déterminée par le champ global effectif. Chacune possède une fréquence particulière. Certaines raies ne sont jamais émises. L'émission d'un spectre continu est en fonction de la longueur d'onde générale. Mais la distribution énergétique est constante. Le champ sur les orbitales intérieures est très intense.
Les
orbitales forment des champs elliptiques qui ont, tous, un même
grand axe, mais des excentricités différentes, en fonction de
quanta écologiques constants ou circonstanciels, selon les niveaux
d'excitation.
Les
champs énergétiques de chaque système sont différenciés, mais la
structure reste la même partout. Chaque système possède des
limites énergétiques précises, intérieures et extérieures :
une limite intérieure minima et une limite maxima extérieure
enserrent les champs orbitaux peuplés, et déterminent des interdits
énergétiques contraignants mais non pas définitifs. Les bandes
interdites ont une largeur d'environ 1 ev dans le cristal. La
barrière de potentiel est d'autant plus élevée que le numéro
atomique du noyau est élevé.
1)-
La limite (seuil) minima est déterminée par le champ immédiatement
voisin de la masse nucléique, la couvrant complètement. Sa charge
est complémentaire de la charge de la source. Elle s'étend jusqu'à
la première orbitale peuplée. C'est une barrière infranchissable
pour certaines fréquences. C'est une sphère où ne peut pénétrer
naturellement le noyau d'un second atome.
2)-
La limite maxima extérieure est déterminée par le champ se
trouvant entre la dernière orbitale peuplée (la bande
de valence) et le champ gravitationnel extérieur (la bande de
conduction). C'est le niveau dit de Fermi.
Il ne contient aucun porteur de charge. Il sert de couche
transitoire. Elle s'étend jusqu'à une limite déterminée par la
distance maximale sur laquelle peut directement s'exercer le pouvoir
gravitationnel du noyau. Elle se trouvera chargée différentiellement
suivant la répartition énergétique générale du système
considéré.
Ces
orbitales périphériques (l'orbitale peuplée et l'orbitale
non-peuplée), sont responsables des interactions inter-atomiques,
les éléments étant reliés par leurs résonances mutuelles. Les
charges des orbitales limites intérieures et extérieures non
peuplées sont identiques dans un système donné.
Elles
se situent dans les zones où se nouent les orbitales chargées
différentiellement. Ce n'est que sur de telles orbitales de jonction
dynamique, mais de charge électrique nulle, que peuvent se mouvoir,
se laisser porter plutôt, et orienter, les masses planétaires
satellisées. Celles-ci gravitent donc autour du noyau-source en
suivant des trajectoires quantifiées, d'excentricités différentes
provoquées par la différentielle des champs de rencontre.
Leur
mouvement, dans ces conditions privilégiées, ne nécessite qu'une
dépense minimale d'énergie. Cette position confirme la loi du relax
économique, c'est-à-dire la loi du moindre effort le plus efficace.
Le
nombre de ces orbitales peuplées, champs associés relativement
stationnaires, varie d'un système à l'autre.
Dans
le plus massique des éléments atomiques, nous reconnaissons sept
ensembles d'orbitales complexes, subdivisées elles-mêmes d'un
nombre défini progressif d'orbitales secondaires d'énergies
voisines. Seule l'orbitale la plus proche du noyau est simple. (Cf
Figure 110).
Les
sept ensembles sont désignés conventionnellement par les lettres K,
L ,M, N, O, P, Q. Et ce, à partir du centre jusqu'à la périphérie,
l'orbitale K, la plus profonde, correspondant à la trajectoire de
l'électron le plus fortement lié au noyau.
Chaque
ensemble se subdivise en, progressivement, K=1, L=2, M=3, N=4, O=5,
P=6 et Q=2 orbitales stables désignées, successivement par s, p, d,
f, g, h. Ainsi K a-t-il une orbitale s caractérisée par la valeur
de n=1 ; M a 3 orbitales de valeurs n=3; etc. (Cf Figure 111)
(Tableau
Figure 111. Exemple du nombre d'électrons des éléments par niveau)
Nombre
d'électrons par niveau
|
||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Eléments
|
Z
|
K
|
L
|
M
|
N
|
O
|
P
|
Q
|
H
|
1
|
1
|
||||||
He
|
2
|
2
|
||||||
Li
➙ Ne
|
3
➙ 10
|
2
|
1
➙ 8
|
|||||
Na
➙ Ar
|
11
➙ 18
|
2
|
8
|
1
➙ 8
|
||||
K
➙ Kr
|
19
➙ 36
|
2
|
8
|
8
➙ 18
|
1
➙ 8
|
|||
Rb
➙ Xe
|
37
➙ 54
|
2
|
8
|
18
|
8
➙ 18
|
1
➙ 8
|
||
Cs
➙ Rn
|
55
➙ 86
|
2
|
8
|
18
|
18
➙ 32
|
8
➙ 18
|
1
➙ 8
|
|
Fr
➙ U
|
87
➙ 92
|
2
|
8
|
18
|
32
|
18
➙ 21
|
8
|
1
➙ 2
|
Np
➙ Cm
|
93
➙ 96
|
2
|
8
|
18
|
32
|
22
➙ 25
|
8
|
2
|
Le
nombre d'électrons sur chaque orbitale est au maximum 2n2
lorsque la couche est saturée. Ainsi pour K=2.12=2
électrons. Pour L= 2.22 = 8 électrons...
Quatre
nombres quantiques caractérisent les orbitales peuplées : n, le
nombre quantique principal ; -1, le quantum azimutal, relatif à
l'orientation orbitale, de valeur n-1, n-2... qui sont remplacés en
spectrographie par des lettres. La valeur 1=0 détermine l'état s;
1=11'état p; et ainsi de suite. Ml désigne le nombre quantique
magnétique, relatif au moment magnétique des électrons qui la
peuplent. ms, désigne le spin de ces électrons. Il ne peut prendre
que deux valeurs +½ et -½ . j désigne le nombre quantique
interne... (Figure 110 en page suivante)
(C'est
un tableau général. Chaque élément atomique possède son propre
tableau. Aux chercheurs novaliens en Physique quantique de dresser le
tableau de chaque élément en se basant sur ces données.)
Toutes
les trajectoires orbitales sont elliptiques (le cercle étant un cas
particulier extrémal de l'ellipse). Elles se situent à l'intérieur
d'un champ défini, dans le plan équatorial du noyau, les pôles
restant libres.
Leur
périhélie se situe à proximité immédiate du noyau. L'aphélie se
situe à des distances variables, suivant la séquence évolutive du
noyau ; le diamètre des orbitales varie entre 10-8 et plus de
10-6cm. Ce qui est explicité par le schéma suivant (Figure 112
ci-contre).
Les
trajectoires orbitales ne se bouclent jamais, pour la simple raison
que les masses spiralent autour de l'axe orbital qui les porte. Les
ellipses d'excentricités différentes ainsi que la rotation axiale
différentielle des électrons, assurent une certaine précession des
trajectoires électroniques. Ces précessions sont des
« corrections » relatives en fonction du champ effectif
global résultant de l'interaction de toutes les charges qui
co-existent dans le système atomique.
a)-
Chaque orbitale est peuplée d'un nombre défini de masses orbitales.
Ce qui détermine sa fréquence vibrationnelle particulière, ainsi
que la VFP de chacune des masses orbitales. Autrement dit, une masse
orbitale possède les caractéristiques fréquentielles de son
orbite, en accord de résonance avec les autres masses se trouvant
sur la même orbite.
La
réciproque est vraie : c'est-à-dire que c'est la fréquence
orbitale qui détermine la densité électronique, soit le potentiel
de peuplement de l'orbitale, ainsi que les propriétés individuelles
des masses qui la peuplent.
Le
déterminisme est à double sens, causes et effets-causes s'ajustent
mutuellement, suivant la relation
VFP
du champ orbital ⇆ VFP des masses orbitales
b)-
Le champ orbital et la concentration électronique dépendent de la
nature et de l'état évolutif des composants nucléiques. En
effet, le nombre composant le cortège électronique est égal au
nombre de protons présents dans le noyau. Il varie donc d'un élément
à l'autre.
Le
nombre des électrons et la répartition spatiale varient aussi d'un
niveau à l'autre. La répartition et la probabilité de remplissage
sont fonction de la distribution constante des champs énergétiques
du noyau et des champs incidents circonstanciels. Elles décroissent
avec l'accroissement de l'énergie. Le peuplement des niveaux
extérieurs est occasionnel.
Ainsi
donc, la répartition des masses orbitales sur les portions de
l'espace énergétique autour du noyau se fait par résonance
prioritaire sur les différents niveaux dynamiques qui se saturent
progressivement, suivant la puissance des champs émis par le noyau,
et, par voie de conséquence, suivant le nombre des électrons
satellisés. Les emplacements sur toutes les orbitales se décident
donc en fonction de la résonance générale. Les électrons se
placent aussi près les uns des autres que l'autorisent les champs de
résonance. Ci-contre, les schémas montrant la disposition des
électrons dans les atomes d'Hélium et de Béryllium. (Figures 113
He et 114 Be)
Mais
toutes les places disponibles ne sont pas nécessairement occupées.
Dans certains éléments lourds, des places restent disponibles (les
« trous ») même sur les niveaux inférieurs.
A
l'état stable, les masses orbitales occupent les places les plus
confortables, où la dépense d'énergie est minimale, les plus
lourdes se trouvant sur les orbitales les plus proches du centre.
Lorsque toutes les places sont occupées, les orbitales sont saturées
et les éléments sont chimiquement les plus stables. Tel est le fait
des gaz « inertes » et des métaux « inaltérables ».
Les
électrons éjectés par le noyau sont donc satellisés et répartis
dans un espace énergétique déterminé. Ils sont retenus sur leurs
orbites respectives par les champs nucléiques de charges alternées
dont la dynamique jointive guide leurs mouvements orbitaux (ainsi que
leur forme sphéroïdale).
L'orientation
de leur rotation n'est pas aléatoire. Le déplacement en orbe
orienté est bien défini. Dès leur éjection du noyau ou de leur
satellisation s'ils proviennent d'autres sources, les électrons
orientent leur rotation axiale et orbitale sur la rotation dextrogyre
du noyau en période expansive, puis sur la rotation lévogyre en
période contractive. En d'autres termes, les orientations
respectives des moments totaux des électrons satellisés et du noyau
sont homogènes. La direction de l'axe polaire de chaque électron
est parallèle à l'axe de rotation du noyau - à moins que
l'orientation d'un corps étranger ne vienne perturber l'harmonie de
l'ensemble.
a)-
L'énergie potentielle et cinétique d'un électron est inversement
proportionnelle à sa distance du noyau. L'énergie totale du
cortège électronique est la résultante des énergies individuelles
qui le composent.
Il
est interdit à toute masse orbitale d'avoir n'importe quelle
énergie, de se mouvoir sur n'importe quelle orbite, à n'importe
quelle distance. Tout est réglé mathématiquement. Un électron ne
peut jamais prendre que certaines orbites ayant des rayons
caractérisées par des énergies définies.
D'autre
part, il ne peut y avoir, dans un atome, deux électrons exactement
identiques, c'est-à-dire caractérisés par les mêmes nombres
quantiques. C'est le principe d'exclusion des semblables qui agit.
b)-
La circulation d'un électron sur une orbite stable, à l'état
énergétique minimal, s'accompagne d'une très faible émission
d'énergie, relativement à l'énergie du noyau. Mais si cet
électron, disposant d'une certaine énergie incidente,
circonstancielle, saute sur une orbitale plus énergétique, son
énergie est multipliée. De ce fait, il est obligé de céder cette
énergie excédentaire sous forme de photon.
Le
photon dégagé va, à la vitesse luminique, rencontrer le même ou
un autre électron qui a besoin de cette énergie pour rétablir
l'équilibre écologique dans le laps de temps le plus bref. Cet
électron va donc absorber le photon et regagner le « trou »
initial laissé vacant.
Autrement
dit, si le niveau d'énergie d'un électron est porté à un niveau
plus énergétique, il cède l'excès d'énergie sous forme de
rayonnement électro-magnétique, et le reprend en revenant à son
état initial moins énergétique. Mais il aura accompli une séquence
évolutive accélérée.
Ainsi
donc, le photon émis résulte de la transition d'un état
fondamental à un état secondaire plus énergétique et le photon
réabsorbé résulte de la transition de l'état secondaire à l'état
fondamental d'énergie relativement stable.
Ce
qui est vrai pour les électrons, l'est également pour les molécules
et pour tout assemblage complexe...
D'après
notre modélisation quantique, la même structure atomaire se
retrouve à tous les niveaux des composants universels. Au niveau
nucléo-solaire, cette structure se distingue, comme toutes les
autres, par des orbitales intranucléiques et des interactions
d'échanges énergétiques déterminant, entre autres, la
conductivité nucléique et les transmutations.
IX
- 4 - A - Orbitales
intra-nucléiques nucléoniques
1)-
Les orbitales intranucléiques peuplées par des nucléons sont
caractérisées par quatre nombres quantiques, désignés
conventionnellement par n, 1, j et m :
-
n, l'énergie nucléonique qui est en rapport avec la vitesse du
Nucléon, sur son orbite (elle croît avec la vitesse) et qui
caractérise le rayon orbital. Si l'énergie nucléonique est
minimale, l'énergie orbitale proportionnelle est la plus faible.
-
l, qui détermine la forme elliptique de l'orbitale. Plus 1 est
élevé, plus l'ellipse tend à former une orbe circulaire. Pour 1=0,
l'orbite est presque rectiligne.
-
j, qui caractérise le sens du mouvement orbital du Nucléon et son
orientation par rapport au spin. j est déterminé par la séquence
évolutive du Nucléon considéré.
-
m, enfin, qui détermine l'inclinaison de l'orbite dans l'espace.
2)-
Comme les orbitales électroniques peuplées, les orbitales
nucléoniques se trouvent placées à la jonction dynamique des
orbitales chargées non peuplées. La structure interne est la
réplique de la structure orbitale externe.
3)-
La répartition des orbitales intranucléiques tant peuplées que
non peuplées se retrouve dessiner l'exacte symétrie de la
répartition des orbitales extranucléiques. Les neutrons étant de
charge nulle, ce sont les protons de charge positive qui vont
déterminer leur répondant par un nombre égal d'électrons de
charge opposée.
4)-
Le spin de chaque Nucléon est couplé à son orbitale
intranucléique. Le couplage spin-moment angulaire, relativement
faible pour les électrons, est très fort pour les noyaux.
5)-
Le nucléus s'équilibre en répartissant ses composants de
manière à ce que les séquences évolutives de chacun se
coordonnent à la séquence évolutive de l'ensemble nucléique
lui-même en accord avec la séquence évolutive de l'ensemble
atomique intégral. Ainsi les systèmes protoniques, neutroniques et
électroniques coexistent-ils en harmonie dynamique au sein de
l'ensemble atomique.
La
stabilité de l'ensemble est indépendante de la taille. Elle est une
conséquence de la configuration énergétique orbitale globale,
intra- et extra-nucléique, et, particulièrement, de son degré de
peuplement. Si les orbitales sont stables, les éléments sont
stables, inertes, solides.
La
diminution de la masse mesure la cohésion du noyau. Plus cette masse
est grande, plus le noyau est stable et solide. Autrement dit, plus
le rapport est petit, plus le noyau est stable. Les éléments les
plus stables sont ceux qui ont une masse atomique moyenne (Fer,
Krypton).
Les
éléments lourds sont instables. A mesure qu'augmente le nombre de
nucléons, la charge électrique et la masse du noyau s'élèvent
proportionnellement. Les éléments deviennent de plus en plus
instables, friables, avec une tendance prononcés à la fission
spontanée. Le noyau se redécompose en éléments simples, et
s'auto-organise avec émission de rayonnements radioactifs puissants.
La période ce ces éléments est très courte, contrairement aux
éléments stables. (La période est la limite d'existence stable des
noyaux. C'est le temps nécessaire pour que la quantité initiale
d'un noyau soit réduite de moitié (½, ¼, ⅛ ...). On pense
retrouver après le Curium dont un isotope a une période d'au moins
4 millions d'années une nouvelle zone de stabilité avec des
périodes en millions d'années. On en est loin.)
L'association
nucléique groupe des Protons et des Neutrons en un nombre déterminé.
La solidité du noyau est en relation avec ce nombre. Si ce nombre
est déterminé selon une échelle numérique progressive (nombre dit
« magique »), le noyau est stable et résistant. En
d'autres termes, si toutes les places disponibles des orbitales sont
saturées en accord avec le nombre de ses constituants nucléoniques,
la stabilité est exceptionnelle.
En
Physique nucléaire, on a relevé les nombres magiques de stabilité
du noyau atomique qui correspondent à la saturation des couches
nucléaires. Ce sont 2, 8, 20, 28, 50, 82, 114, 126, 184. Demain on
pourrait ajouter 196. (On remarquera les rapports entre 2, 8, 20, 28
et 82). Chaque nombre magique se décline en nombres semi-magiques 6,
14, 16, 32, 38, 40, 58, 64, 68, 70, 92, 100, 106, 110, 112, 136, 142,
154, 162, 164, 168 correspondant aux sous-couches de saturation
électronique. (Voir le tableau du modèle en couches ci-après).
Parmi
les éléments stables, inertes, non facilement excitables, citons le
Nickel, élément composé de 28 protons et de 30, 32, 33, 34 ou 36
neutrons; le Fer, composé de 26 protons et de 28 neutrons; et les
éléments suivants (notés selon la matrice classique où
A est la masse atomique, soit le nombre total de nucléons, Z le
numéro atomique exprimant le nombre total des protons ou d'électrons
d'un élément X et N le nombre de neutrons.)
Le
sommet de la stabilité est atteint dans les éléments qui
réunissent un nombre magique de protons Z et de neutrons N. C'est le
cas du noyau dit doublement magique, où A=Z+N, du Plomb composé de
82 protons et de 126 neutrons. Cet élément
est le plus stable pour les réactions nucléaires et le meilleur
isolant de la radioactivité.
Tableau
du modèle standard en couches du noyau
avec
leurs nombres
« magiques » et « semi-magiques »
conceptualisé
notamment par les physiciens allemands
Maria
Göppert-Mayer et Hans D. Jensen.
(Voir le tableau dans son intégralité dans le version PDF.)Sous-couche | 2 1s1/2états | → 1er nombre magique = 2 | |
Sous-couche 1p3/2 | 4 états | nombre semi-magique : 6 | |
Sous-couche 1p1/2 | 2 états | → 2ème nombre magique = 8 | |
Sous-couche 1d5/2 | 6 états | nombre semi-magique : 14 | |
Sous-couche 2s1/2 | 2 états | nombre semi-magique : 16 | |
Sous-couche 1d3/2 | 4 états | → 3ème nombre magique = 20 | |
Sous-couche 1f7/2 | 8 états | → 4ème nombre magique = 28 | |
Sous-couche 2p3/2 | 4 états | nombre semi-magique : 32 | |
Sous-couche 1f5/2 | 6 états | nombre semi-magique : 38 | |
Sous-couche 2p1/2 | 2 états | nombre semi-magique : 40 | |
Sous-couche 1g9/2 | 10 états | → 5ème nombre magique = 50 | |
Sous-couche 1g7/2 | 8 états | nombre semi-magique : 58 | |
Sous-couche 2d5/2 | 6 états | nombre semi-magique : 64 | |
Sous-couche 2d3/2 | 4 états | nombre semi-magique : 68 | |
Sous-couche 3s1/2 | 2 états | nombre semi-magique : 70 | |
Sous-couche 1h11/2 | 12 états | → 6ème nombre magique = 82 | |
Sous-couche 1h9/2 | 10 états | nombre semi-magique : 92 | |
Sous-couche 2f7/2 | 8 états | nombre semi-magique : 100 | |
Sous-couche 2f5/2 | 6 états | nombre semi-magique : 106 | |
Sous-couche 3p3/2 | 4 états | nombre semi-magique : 110 | |
Sous-couche 3p1/2 | 2 états | nombre semi-magique : 112 | |
Sous-couche 1i13/2 | 14 états | → 7ème nombre magique = 126 | |
Sous-couche 2g9/2 | 10 états | nombre semi-magique : 136 | |
Sous-couche 3d5/2 | 6 états | nombre semi-magique : 142 | |
Sous-couche 1i11/2 | 12 états | nombre semi-magique : 154 | |
Sous-couche 2g7/2 | 8 états | nombre semi-magique : 162 | |
Sous-couche 4s1/2 | 2 états | nombre semi-magique : 164 | |
Sous-couche 3d3/2 | 4 états | nombre semi-magique : 168 | |
Sous-couche 1j15/2 | 16 états | → 8ème nombre magique = 184 | |
Ainsi
les éléments suivants apparaissent-ils stables d'après les
multiples observations qui appuient le modèle en couches du noyau
atomique. Remarquons d'autre part, que le noyau
est d'autant plus stable qu'il possède moins de nucléons (à partir
d'un certain nombre A).
- Hélium 4 avec 2 protons et 2 neutrons;
- Oxygène 16 avec 8 protons et 8 neutrons;
- Silicium 42 avec 14 protons et 28 neutrons. (Il est plus stable que prévu bien qu'il ait deux fois plus de neutrons que de protons; le nombre 14 apparaît ici comme semi-magique et marque la saturation de la sous-couche nucléaire 1d5/2 en plus des deux couches nucléaires sous-jacentes);
- Calcium 40 avec 20 protons et 20 neutrons;
- Calcium 48 avec 20 protons et 28 neutrons, (stable malgré un excès de neutrons);
- Nickel 48 avec 28 protons et 20 neutrons. (Il est moins radioactif qu'attendu malgré un très fort excès de protons);
- Etain 100 avec 50 protons et 50 neutrons, lui aussi plus stable que prévu (l'Etain 50Sn a d'ailleurs dix isotopes stables, alors que ses voisins l'Indium 49In et l'Antimoine 51Sb n'en ont respectivement qu'un et deux). Il a la particularité d'être fortement déficitaire en neutrons et pourtant d'avoir un isotope 101Sn avec un noyau à halo de neutrons autour d'un cœur (100Sn), ce qui s'observe normalement pour les noyaux ayant un excès de neutrons.
- Rhodium 103 avec 45 protons et 58 neutrons, seul isotope stable du Rhodium qui, avec 45 protons, aurait une sous-couche 1g9/2 remplie à moitié (d'où une moins grande stabilité) et ne serait stable qu'avec le nombre « semi-magique » de 58 neutrons;
- Etain 132 avec 50 protons et 82 neutrons, (moins radioactif que calculé);
- Plomb 208 avec 82 protons et 126 neutrons, le plus lourd de tous les nucléides stables.
a)- Les noyaux les plus
stables sont ceux pour lesquels A, Z et N sont PAIRS. Dans des
cas assez rares, N et Z se trouvent être impairs. Le cas le plus
général de stabilité relative se présente lorsque le nombre total
A de nuclides est pair, que Z est pair et que n est impair.
Généralement, les noyaux à numéro atomique Z pair sont déficients
en Neutrons. D'après le tableau suivant, (Figure 115), on peut, d'un
coup d'oeil, vérifier la stabilité d'un élément donné, signalé
par un astérisque.
A
|
Pair *
|
Impair
|
||
---|---|---|---|---|
Z
|
Pair *
|
Impair
|
Pair
|
Impair
|
N
|
Pair
|
Impair
|
Impair
|
Pair
|
D'autre
part, les niveaux d'énergie nucléique sont différents selon que le
nombre de nucléons est pair ou impair. L'Étain 112, 114 ou 116, par
exemple, présente deux niveaux: le 1er excité est à environ 2 MeV
au-dessus du niveau fondamental. Quant à l' Étain l13 ou l15, il
présente sur cette distance d'énergie de 2 MeV, de nombreux
niveaux.
b)-
Les nucléons de même espèce sont groupés par paires avec des
spins opposés sur les mêmes orbitales énergétiques. Et chaque
orbitale ne peut contenir, au maximum, que 2 protons et 2 neutrons,
aux spins dirigés en sens inverse. Ce mariage mixte à quatre
définit également un système stable. Car une orbitale ne peut
recevoir plus de 4 nucléons. Sinon, au moins 2 occuperaient la même
place, ce qui est exclus.
Les
nucléons s'organisent donc et se lient en doublet ou en quartet (2
doublets), en complémentant leurs moments angulaires. Cet ensemble
particulaire double possède un comportement groupal qui diffère
totalement du comportement d'une particule isolée, ou célibataire.
Le quartet peut parcourir, par exemple, des orbitales différentes,
aussi voisines que possibles, en un voyage compatible avec les champs
écologiques de résonance, en émettant ou absorbant une énergie
proportionnelle.
C'est
la formation de telles paires qui provoque particulièrement la
disparition de toute résistance électrique dans certains éléments,
à des températures proches du zéro absolu.
c)-
Les groupements nucléoniques en doublets, triplets, quartets,
etc. sur le plan relativement vertical (c'est-à-dire groupant des
nucléons d'orbites successives) ont des caractéristiques
particulières. Ainsi, pour un groupement composé d'un nombre pair
de protons et d'un nombre pair de neutrons, le moment total est nul,
signe d'un parfait équilibre. Cet état n'est excité qu'avec de
très hautes énergies (l à 2 MeV). Le groupement composé d'un
nombre pair de protons et d'un nombre impair de neutrons possède un
moment caractérisé par celui de la particule célibataire. Cet état
est excité avec des énergies 10 fois moindre que l'état précédent.
L'association
atomique groupe un nucléus animateur et des électrons coexistant en
une structure d'équilibre dynamique. Les atomes se distinguent les
uns des autres par leur structure, c'est-à-dire par le nombre et les
caractéristiques de leurs constituants quantiques.
1)-
Chaque atome a un poids entier déterminé par l'atome-gramme,
c'est-à-dire par la masse atomique A par exemple H=1g; C=12g;
O=16g; U=238g...
2)-
Il mesure entre 1 et 3 Å. Le diamètre d'un atome relativement
sphéroïdal est de l'ordre de quelques 2+10-8cm.
3)-
L'atome est un complexe chargé dont la charge centrifuge, nulle
ou centripète, est déterminée par le mouvement collectif du
système, l'orientation de son énergie rotationnelle propre, sa
séquence évolutive. Cette charge différentielle détermine, par
exemple la configuration cristalline d'un ensemble d'atomes.
4)
Il émet un spectre de raies caractéristiques et n'absorbe que
des raies spectrales déterminées, celles qui sont en résonance
avec les éléments composants et qui, seules, peuvent les faire
mouvoir d'un état relativement stationnaire à un autre plus
énergétique.
5)-
L'énergie de liaison intra-atomique est la résultante de toutes
les interactions inter-particulaires:
a)-
des interactions nucléaires, faibles et fortes, de la valeur de
quelques 14 MeV, caractérisant particulièrement les orbitales
énergétiques et les moments magnétiques des nucléons;
b)-
des forces de tension proportionnelles au volume nucléique, de la
valeur de quelques 13 MeV. Elles sont d'autant plus grandes que le
rayon nucléique est petit.
c)-
des forces électromagnétiques ou coulombiennes dues aux paramètres
GM, de quelques 0,59 MeV de valeur;
d)-
des énergies de parité et d'asymétrie, découlant de la
disposition des composants.
Le
rapport de cohésion en est proportionnellement relatif.
Le
classement des éléments d'après leur poids atomique fait ressortir
une périodicité septénaire dans leurs propriétés physiques et
chimiques.
Ainsi
retrouve-t-on les valences 0, 1 et 2 dans les colonnes 0, 1 et 2 de
la représentation plane du tableau classique de Mendeleïev. D'autre
part, sur le tableau, on remarque que le caractère non métallique
décroît progressivement lorsqu'on va de la droite vers la gauche et
de haut en bas.
Chaque
case du tableau correspond à un élément atomique généralement
désigné par son nom ou son symbole, son numéro atomique Z, la
masse atomique A et son nombre de neutrons N, d'après la matrice
Sur notre tableau, nous n'indiquerons que le symbole des éléments
et leur numéro atomique. Ce qui permettra de dégager clairement la
périodicité des nombres. (L'existence des éléments 105 à 118
sont encore à confirmer expérimentalement.)
Les
éléments figurant sur une même ligne horizontale, comportent un
même nombre d'orbitales électroniques peuplées. Il y en a 7
périodes ou groupes marquées K, M, N, O, P, Q.
Les
éléments figurant sur un même ensemble de colonnes verticales,
contiennent le même nombre d'électrons sur l'orbitale externe. Ce
qui détermine de grandes analogies entre les éléments. Il y a 8
colonnes verticales désignées par les chiffres romains de I à
VIII. La colonne O indique que les orbitales extérieures sont
saturées. Par exemple, les éléments He, Ne, Ar, Kr, Xe et Ru, gaz
rares, se trouvent dans cette même colonne O avec une progression
continue dans le nombre des orbitales saturées.
La
colonne I groupe les alcalins monovalents et les analogues du Cuivre.
La colonne II groupe les bivalents. La colonne VIII groupe les
halogènes.
Le
Calcium se trouve à la quatrième ligne horizontale puisque son
orbitale externe est N=4 et à la deuxième colonne verticale
II,puisque cette orbitale ne comporte que 2 électrons. Le Chlore 17
qui se trouve à la 3ème ligne horizontale et à la VIIème colonne
verticale, est un élément dont l'orbitale externe M=3 est peuplée
de 7 électrons.
Ainsi,
il suffit de connaître le poids atomique Z d'un élément pour
reconnaître immédiatement ses principales propriétés, car les
éléments sont rangés en groupes similaires d'action chimique.
Mais
si, parfois, plusieurs atomes possèdent à la fois une même
orbitale extérieure, un même nombre d'électrons périphériques et
des numéros atomiques différents, c'est dû, principalement, au
fait que leurs orbitales internes ne sont pas saturées.
Le
nombre d'éléments entre un groupe quelconque et le groupe similaire
suivant est de 7. Cet ensemble de 7 éléments se divise en 3
sous-ensembles :
1)-
Les 3 premiers éléments de base;
2)-
Les 3 éléments suivants de transition;
3)-
Et enfin, le dernier, le 7ème, l'élément conducteur fondamental
vers le groupe suivant.
On
compte ainsi, jusqu'au seuil de stabilité (84) posé par
l'introduction des éléments radioactifs instables, 12 groupes
septénaires.
Chacun
de ces groupes est caractérisé par un spectre de raies
caractéristiques. Ce spectre (nombre de vibrations fréquentielles)
double d'un groupe à l'autre.
Enfin,
théoriquement, il n'y a que 144 éléments. Il reste par conséquent
bien d'autres éléments à découvrir au-delà du 118ème.
IX
- 5 - C - Structures élémentales
1)-
Les éléments atomiques représentent tous un continuum parfait
dans l'évolution des états structuraux initiaux. Autrement dit,
toutes les espèces atomiques que nous considérons, de l'Hydrogène
aux éléments les plus lourds, sont engendrées à partir des
éléments les plus légers, - et c'est là l'apport de notre
modélisation quantique - par les interactions par résonance GM.
Ainsi,
toutes les transmutations s'opèrent-elles grâce aux complexes
réactions, douces ou brutales, de fusion nucléaire et à leurs
multiples interactions à tous les niveaux, toutes basées sur les
réactions des champs de résonance GM. C'est ce que nous verrons
dans le prochain cahier.
On
peut donc faire varier les constituants intra-atomiques à volonté,
dès lors que toutes les conditions paramétriques se trouvent
réunies.
2)-
Parmi les éléments, on en distingue des variétés qui servent de
transition et qui se caractérisent par certaines analogies
structurales. Ce sont les isotopes, les isobares et les isomères.
a)-
Les isotopes
ou les variétés massiques d'un élément donné. C'est-à-dire que
des atome différents ont un même nombre Z de protons, possèdent
donc un même nombre d'électrons périphériques et par conséquent
se caractérisent par des propriétés chimiques très proches. Par
exemple, les et Les isotopes occupent une même case sur le tableau.
Les isotopes dépendent du géniteur et sont caractérisés par ses
propriétés.
b)-
Les isobares
sont les éléments ayant un même nombre de masse A. Comme et
c)-
Les isomères
sont les éléments ayant un même nombre de masse A et un même
nombre Z de protons, mais qui possèdent des états énergétiques
différents.
3)-
D'autre part, on distingue, parmi tous les éléments:
a)-
Les éléments stables, au nombre de 83. Ce sont ceux qui portent les
nombres 1 à 83 sauf le 43 et le 61, mais comprenant le 90 et le 92.
b)-
Les Lanthanides
(ou Lanthanons ou Terres Rares) : du 58ème au 7lème élément.
c)-
Les éléments radioactifs et les actinides
uraniens : du 84ème au 92ème. Les 84, 89 et 91 ont une vie
particulièrement courte.
d)-
Les Transuraniens
(actinides au-delà de l'Uranium) super-lourds, du 94ème au 103ème.
Les éléments 92 à 98 sont très instables.
Voici
le tableau plus complet de la classification périodique des éléments
tel qu'il a été publié par Wikimedia Common. Cliquez sur le lien
suivant pour y avoir accès directement. Tableau
périodique des éléments.
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