3變量7×7核素區(qū)的公共區(qū)域

王昱應(yīng)，王星

(1.山西潞安礦業(yè)集團(tuán)公司，山西 長(zhǎng)治 046204；2.重慶大學(xué)，重慶 400044)

0 引 言

核素分類是物質(zhì)核素層次最基本性質(zhì)規(guī)律的統(tǒng)一，依據(jù)自然哲學(xué)定量理論在定性理論的基礎(chǔ)上完成的基本原理，在核素分類的基礎(chǔ)上才能順利實(shí)現(xiàn)核結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)理論的統(tǒng)一[1].原子核由質(zhì)子與中子組成，核內(nèi)兩類核子強(qiáng)烈相互作用形成核素體系，而核子間作用幾率最大的是質(zhì)子中子對(duì)與1質(zhì)子2中子，故以氘氚結(jié)團(tuán)在二維平面上分析核素的分布規(guī)律，是一個(gè)探索原子核本質(zhì)的正確道路.經(jīng)過40余年持續(xù)研究，我們找到了核素體系深層基本規(guī)律是1，2，4，8，16，8，4，2，1，并以最簡(jiǎn)的氘氚核子結(jié)團(tuán)解釋[2].新規(guī)律與解釋具有科學(xué)合理性.

在平面上多年分析核素分布規(guī)律實(shí)踐中，發(fā)現(xiàn)Z、N關(guān)系的變量才是理解核素本質(zhì)的正確方法，核子數(shù)的關(guān)系3變量坐標(biāo)S=2Z-N，差K=S-H與加J=S+K比基本變量Z、N更易反映核素分布規(guī)律[3].以這3變量?jī)蓛纱_定核素分布，得3類核素分布區(qū)，本文說明3變量坐標(biāo)S，差K，加J確定的7×7核素分布區(qū)情況，并從這3類核素區(qū)域中得到中心區(qū)6邊形及其在核素分布中的基本特征.

1 基本情況

在氘氚結(jié)團(tuán)圖中[4]，由兩變量決定的核素分布最大4邊形區(qū)域是每邊7核素，在此類4邊形內(nèi)的2變量常數(shù)列方向存在各7列7核素，還有對(duì)角線的2列7核素，1個(gè)7×7核素4邊形內(nèi)共有16列7核素列.共有不同的系列核素基態(tài)16×7個(gè).

在穩(wěn)定區(qū)中，3類變量坐標(biāo)S，差K，加J=S+K，各有大于等于6核素的列連續(xù)區(qū)12列，組成由這3變量確定的1個(gè)大平臺(tái)，其3對(duì)邊界是這個(gè)區(qū)域的3變量下上界，具體為坐標(biāo)S20，42；差K22，0；加J34，56核素列.在兩兩變量確定3個(gè)核素分布區(qū)中，存在8個(gè)7×7核素區(qū)[5，6，7].具體為變量KJ類2個(gè)，SJ類3個(gè)，SK類3個(gè).這3類7×7核素區(qū)共有8個(gè)區(qū)域，它們的中心依次為：

1.1 坐標(biāo)S差K確定的3個(gè)7×7核素4邊形

1.2 差K=S-H與加J=S+K的7×7核素4邊形

兩變量差K與加J確定的是2個(gè)并列7×7核素區(qū)，這2個(gè)區(qū)域4邊形區(qū)以左下頂點(diǎn)(18，0)(20，0)斜插于坐標(biāo)S軸上，中心核素是(30，18)(32，18)，右上2頂點(diǎn)為(42，36)(44，36)，后頂點(diǎn)(44，36)又至穩(wěn)定區(qū)右界S44.中間4頂點(diǎn)在坐標(biāo)S30，32與H12，24線上.這兩個(gè)4邊形也可看作以左邊4邊形的全部核素向右側(cè)遞變(2，0)得到右邊的4邊形區(qū).這2個(gè)4邊形組成1個(gè)6邊形[7].這個(gè)6邊形的下上界為坐標(biāo)H2，36，中部上下2頂點(diǎn)為(30，24)，(32，12).因第2個(gè)四邊形在第1個(gè)49核素基礎(chǔ)上增加了一列差K與2列加J常數(shù)列，故這2個(gè)7×7核素區(qū)域共有68偶偶核素.

1.3 坐標(biāo)S與加J確定的3個(gè)7×7核素4邊形

2 7×7核素區(qū)的公共6邊形區(qū)

以3變量坐標(biāo)S、差K、加J確定的SK，KJ，SJ的3類7×7核素4邊形區(qū)，取其屬于3類區(qū)域的公共核素，在核素分布中心區(qū)得到1個(gè)公共6邊形區(qū)[9].這個(gè)6邊形的6邊與6頂點(diǎn)如下：

這個(gè)6邊形6邊上相間排列有6，3核素，3短邊的中點(diǎn)核素為(28，20)(28，8)(40，32)，區(qū)域內(nèi)最長(zhǎng)3對(duì)角線各有8核素.

2.1 6邊形區(qū)內(nèi)3方向核素列

這個(gè)6邊形坐標(biāo)S，差K，加J的核素分布平行列，在變量的常數(shù)列方向各有8平行列，分別是坐標(biāo)S26，28～40；差K6，8～20；加J36，38～50.各有8列.平行列間核素?cái)?shù)目以1遞變，核素排列從短邊一側(cè)開始，核素?cái)?shù)目從3，4，5，6，7，8，7，6核素遞變，以核素?cái)?shù)遞增8再到長(zhǎng)邊6核素結(jié)束.

2.2 6邊形在平臺(tái)上381列分布

6邊形的3對(duì)長(zhǎng)短邊都分別有6，3核素，長(zhǎng)短邊相間分布.在12列平臺(tái)上，長(zhǎng)邊6核素外側(cè)還有3列，6邊形內(nèi)有8平行列，短邊3核素外側(cè)還有1列，組成6邊形的3變量S，K，J遞變方向表現(xiàn)出平行核素列的381列分布.具體情況為：

長(zhǎng)邊的坐標(biāo)S26左側(cè)，還有坐標(biāo)S20，22，24的3列，差K6的上方是差K0，2，4三列，加J50右側(cè)是J52，54，56的3列.在3條短邊坐標(biāo)S40，差K20，加J36外側(cè)的1列，就是12列平臺(tái)的3側(cè)邊界的坐標(biāo)S42，差K22，加J34.見表1

表1 7×7核素類6邊形在12列平臺(tái)上的核素列

圖1 3變量平臺(tái)上7×7核素6邊形的381列排列FIG 1 Hexagon with 7×7 nuclei arranges 3，8，1 lineson the platform of 3 variables S，K，L.

3 小結(jié)與討論

7×7核素的4邊形區(qū)是穩(wěn)定區(qū)中核素分布4邊形區(qū)最大的區(qū)域，這類4邊形內(nèi)有16列7核素，7核素中含有1，2，4核素，核素分布最多4邊形中的列數(shù)對(duì)應(yīng)著核素基本規(guī)律最大數(shù)16，這應(yīng)當(dāng)是核素系統(tǒng)基本規(guī)律的一個(gè)重要表現(xiàn).在核素分布平面上，變量S，K，J的12平行列長(zhǎng)核素構(gòu)成核素分布大平臺(tái)，7×7核素的公共6邊形在變量的3方向，核素分布都形成381平行列特點(diǎn)，表現(xiàn)出核素系統(tǒng)在平面上分布的統(tǒng)一性，核素分布的這種381列規(guī)律性，應(yīng)當(dāng)是核素體系遵守統(tǒng)一規(guī)律的表現(xiàn).

核素系統(tǒng)的這種規(guī)律與核素幻數(shù)規(guī)律相比，比幻數(shù)深刻重要多了，這是以氘氚結(jié)團(tuán)在平面上分布的規(guī)律.與原子核由2基本變量確定，氘氚結(jié)團(tuán)屏蔽了核子間強(qiáng)烈相互作用的主要部分密切相關(guān).從科學(xué)的基本的質(zhì)能等價(jià)原理分析，結(jié)合能只是7.5～8.5 MeV，而1個(gè)核子以能量表示為931.49432 MeV，[8]核子的結(jié)合能僅是1個(gè)核子質(zhì)量單位的109～124分之一.這兒的氘氚結(jié)團(tuán)含有2，3個(gè)核子，而核子數(shù)關(guān)系的變量差K，加J的物理意義則表示更大的核子結(jié)團(tuán)，它們含有5，8個(gè)核子，其物理意義表示的能量又是2，3倍于氘氚結(jié)團(tuán).這些使得核素結(jié)合能規(guī)律顯得越來越不重要.

在自然哲學(xué)指導(dǎo)下，核素分類在發(fā)展壯大著，已入選我國(guó)本世紀(jì)100交叉科學(xué)難題[9]，兩類核子數(shù)Z，N是核素的最基本變量，核力場(chǎng)內(nèi)核子間強(qiáng)烈相互作用決定了核素系統(tǒng)存在，氘氚結(jié)團(tuán)與更重的核子結(jié)團(tuán)，屏蔽了核子間的大部分相互作用，就使得氘氚結(jié)團(tuán)，核子更重核子結(jié)團(tuán)在平面上的分布規(guī)律中越來越重要，這些有利于我們發(fā)現(xiàn)核素系統(tǒng)的本質(zhì)規(guī)律.以前核素體系的新規(guī)律是1，2，4，8，16，8，4，2，1，具有科學(xué)合理性[10].目前，核子數(shù)關(guān)系3變量坐標(biāo)S，差K與加J在核素分布3方向遞變的統(tǒng)一，這種結(jié)果的最可能原因是原子核體系在3維空間中運(yùn)動(dòng).核素的幻數(shù)規(guī)律過去數(shù)十年已做了深入研究，現(xiàn)在需要進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期了.科學(xué)界應(yīng)當(dāng)正視核素分類新結(jié)果，解釋核素分類新結(jié)果，使核結(jié)構(gòu)理論自然完成統(tǒng)一，早日進(jìn)入一個(gè)理解物質(zhì)世界本性的新境界.

[1]王昱應(yīng).核素分類的進(jìn)展[M].重慶：科技文獻(xiàn)出版社，1999.

[2]王昱應(yīng).原子核結(jié)團(tuán)假說填充能級(jí)的分裂與簡(jiǎn)并[J].自然雜志，1995，17(6)：361-362.

[3]王昱應(yīng).核素分類的重要三參量[C].第五屆反應(yīng)堆物理與核材料學(xué)術(shù)研討會(huì)，2011.

[4]王昱應(yīng)，任永亨，汪忠明.正方形核素圖(S-H)[M].北京：科學(xué)出版社，1997.

[5]王昱應(yīng).穩(wěn)定核素排列折線聯(lián)系的7×7核素區(qū)[J].汕頭大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，23(3)：20-25.

[6]王昱應(yīng).核素分布的3個(gè)7×8核素4邊形[J].汕頭大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，24(4)：43-48.

[7]王昱應(yīng).3類7×7核素區(qū)的公共6邊形[C].第五屆反應(yīng)堆物理與核材料學(xué)術(shù)研討會(huì)會(huì)議摘要集[A].中國(guó)核物理學(xué)會(huì)，重慶，2011：61.

[8]王炎森，史福庭.原子核物理[M].北京：原子能出版社，1998：5.

[9]李喜先.21世紀(jì)100個(gè)交叉科學(xué)難題[M].北京：科學(xué)出版社，2005：239-248.

[10]王昱應(yīng).穩(wěn)定同位素分布的基本規(guī)律[J].同位素，2002，15(4)：247-252.