الفلك

ما هو الفرق الذي أحدثه إمداد عناصر عملية r "الطازجة" للنظام الشمسي.؟

ما هو الفرق الذي أحدثه إمداد عناصر عملية r


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

في إحدى الإجابات على هذا السؤال ، أوضح @ MartinKochanski نقطة مثيرة للاهتمام مفادها أن وفرة العناصر الأثقل من الحديد (عناصر r-process) في النظام الشمسي ربما ترجع إلى اندماج قريب إلى حد ما (في ذلك الوقت) بين النجوم النيوترونية - - حدث نادر نسبيًا على نطاق المجرة. هذا يعني أن النظام الشمسي المبكر قد تم إثرائه بعناصر عملية r "حديثة" ، مقارنة بعناصر عملية r "القديمة" التي ستكون نموذجية. على سبيل المثال ، يُعتقد أن النظام الشمسي المبكر كان غنيًا باليورانيوم والثوريوم مقارنة بالنظام "النموذجي".

إذن ، سؤالي هو ما الاختلافات التي قد يحدثها هذا في تكوين وتطور النظام الشمسي؟ هل كان لها أي تأثير على أصول الحياة على الأرض؟


المناقشة في هذه الإجابة مضللة بعض الشيء. ها هي الصورة الحالية ، مع الأخذ بعين الاعتبار طبيعة ورقة بارتوس وماركا المشار إليها هناك.

  1. يتم إنتاج العناصر الأثقل من الحديد من خلال الروبيديوم (العدد الذري 37) بواسطة عملية r في المستعرات الأعظمية.

  2. يتم إنتاج العناصر التي تزيد عن الروبيديوم عن طريق توليفة من العملية s في مرحلة الفروع العملاقة المقاربة للنجوم متوسطة الكتلة (أي كتل من 2-10 كتل شمسية) و عملية r في اندماج النجوم النيوترونية.

  3. الحجة في طبيعة الورقة هي أنه عندما تشكل النظام الشمسي ، جزء كبير من معادن الأكتينيد بنصف عمر قصير (على سبيل المثال ، نظائر الكوريوم والبلوتونيوم بنصف عمر $< 100$ مليون سنة) من اندماج قريب قريب من النجوم النيوترونية. (هذه هي عناصر عملية r "الجديدة").

  4. كانت العناصر الثقيلة المستقرة التي تنتجها عمليات اندماج النجوم النيوترونية قد أتت من المساهمات التراكمية لمئات (ربما بضعة آلاف) اندماجات NS على مدى تاريخ مجرة ​​درب التبانة ، مختلطة على مدى مئات الملايين أو مليارات السنين في الغاز بين النجوم في المجرة (هذه هي عناصر عملية r "التي لا معنى لها").

  5. العناصر الثقيلة غير المستقرة مع طويل نصف العمر - على سبيل المثال ، U-238 (4.5 مليار سنة) و 232 Th-232 (14 مليار سنة) - ستكون في الغالب في الفئة "القديمة" ، وكذلك ليس تتأثر بشكل كبير بوجود اندماج NS قريب قريب. في الواقع، فإن طبيعة تقدر الورقة أن اندماج NS القريب المفترض سيشكل 0.3 ٪ فقط من النظام الشمسي الأولي Th-232. حتى اليورانيوم 235 ، بعمر نصف يبلغ 700 مليون سنة ، من المحتمل أن يتأثر بشكل معتدل فقط بدمج NS واحد.

بشكل عام ، إذن ، فإن وجود أو عدم وجود معادن من اندماج NS قريب واحد كان سيحدث فرقًا بسيطًا جدًا في تكوين النظام الشمسي أو في تطور الحياة على الأرض.

[1] انظر هذا الشكل للحصول على تحليل تقريبي حسب العنصر - لاحظ أن تسمية "النجوم منخفضة الكتلة المحتضرة" في الشكل تشير إلى مرحلة AGB لما أسميه النجوم متوسطة الكتلة ، والتي تكون "منخفضة الكتلة" فقط في مقارنة بالنجوم ذات الكتل $> 10$ مرات من الشمس.


استنفاد متقلب مبكر على الكواكب الصغيرة يُستدل عليه من منهجيات C-S للأجسام الأم النيزكية الحديدية

تتطلب العوالم الصخرية الصالحة للسكن إمدادًا من العناصر الأساسية المتطايرة (C و H و N و S). هذه وفيرة في الأنظمة الشمسية المبكرة ولكنها استنفدت خلال العمليات التي أدت إلى تكوين الكوكب. هنا ، الدليل على الخسارة أثناء تمايز الأجسام السليفة الصغيرة (planetesimals) مشتق من النيازك الحديدية ، وهي عينات من النوى الكوكبية. تشير إعادة بناء محتويات C و S للنوى الكوكبية إلى استنفاد شديد لـ C مقارنة بالتركيبات الكوكبية الأصلية المستنتجة. تظهر نمذجة عمليات الاستنفاد أن الخسارة التفضيلية لـ C مقارنة بـ S يتم نقلها إلى النوى أثناء التمايز. تحافظ النيازك الحديدية على دليل على وجود مرحلة رئيسية من الانهيار في تكوين الكواكب الصالحة للسكن وتشير إلى أن فقدان الكربون المنتشر من المحتمل أن يكون مرتبطًا بولادة عوالم أرضية.


مقدمة

منذ اكتشافه في عام 1938 ، كان الانشطار الناجم عن النيوترونات أحد أكثر التفاعلات النووية التي تمت دراستها على نطاق واسع ، وله أهمية كبيرة لمجموعة متنوعة من المجالات في العلوم النووية الأساسية والتطبيقية. في الفيزياء النووية الأساسية ، توفر دراسات الانشطار معلومات مهمة عن مجموعة متنوعة من خصائص المادة النووية. في الفيزياء الفلكية النووية ، تم افتراض إعادة التدوير الانشطاري كواحدة من العمليات الهامة المسؤولة عن إنتاج العناصر الثقيلة في سيناريوهات التفجير بالاقتران مع التقاط النيوترونات ، في حين أن الملاحظة الأخيرة صأثارت عملية التخليق النووي في حدث اندماج نجم نيوتروني (NSM) اهتمامًا متجددًا بنمذجة عمليات الانشطار. أخيرًا ، الانشطار الناجم عن النيوترونات هو التفاعل على أساس إنتاج الطاقة النووية في المفاعلات النووية الحالية والمستقبلية.

تمت دراسة الانشطار الناجم عن النيوترونات على نطاق واسع منذ العصور المبكرة في منشآت النيوترونات حول العالم. نظرًا لأهميتها ، خاصة لإنتاج الطاقة ، فقد تم جمع كمية هائلة من البيانات على مدى عقود عديدة عن الأكتينيدات الرئيسية والثانوية ، وكذلك عن بعض العناصر الأخف وزنًا التي تتميز بعتبة انشطارية عالية. ومع ذلك ، فإن الحاجة إلى بيانات إضافية حول الانشطار الناجم عن النيوترونات كانت لا تزال موجودة منذ حوالي 20 عامًا ، عندما تم تشغيل منشأة نيوترونية جديدة في CERN. كانت الطلبات الرئيسية تتعلق بتطوير أنظمة مبتكرة لإنتاج الطاقة وتحويل النفايات النووية ، ولا سيما للأنظمة التي تعمل بالمسرعات ومفاعلات الجيل الرابع ، وكذلك للمفاعلات القائمة على دورة وقود Th / U [1]. كانت هناك حاجة إلى بيانات المقطع العرضي عالية الدقة وعالية الدقة ، في نطاق طاقة واسع ، لمجموعة متنوعة من الأكتينيدات الرئيسية والثانوية ، من Th إلى Cm ، وكذلك على مادة التبريد والتشظي ، وهي Pb و Bi. ترتبط إمكانية حرق الأكتينيدات طويلة العمر التي تشكل المكون الرئيسي للسمية الإشعاعية طويلة المدى للوقود المستهلك للمفاعلات النووية الحالية بتوافر البيانات الموثوقة بما فيه الكفاية اللازمة لتطوير هذه الأنظمة النووية المبتكرة وتشغيلها بأمان [2 ].

تم بناء منشأة n_TOF في CERN ، من بين دوافع أخرى ، بهدف تلبية تلك الاحتياجات لبيانات انشطار جديدة ودقيقة. منذ بدء تشغيله في عام 2001 ، تم تنفيذ برنامج تجريبي واسع النطاق ، مما أدى إلى ثروة من النتائج عالية الجودة. بالنسبة للقياسات ، تم بناء مجموعة متنوعة من أجهزة الكشف على وجه التحديد على مر السنين ، مع تحسين الأداء باستمرار. علاوة على ذلك ، منذ عام 2014 ، عززت منطقة تجريبية جديدة عالية التدفق بشكل كبير من قدرة منشأة n_TOF للدراسات المتعلقة بالانشطار ، مما سمح للفرد بقياس التفاعلات الصعبة بدقة غير مسبوقة ودقة ونطاق طاقة.

جنبًا إلى جنب مع منشآت نيوترونية أخرى تعمل حاليًا في جميع أنحاء العالم [3] ، مثل LANSCE [4] و GELINA [5] و J-PARC [6] ، بالإضافة إلى مرافق قوية جديدة تم الانتهاء منها مؤخرًا أو على وشك الانتهاء ، مثل NFS [7] و CSNS [8]، n_TOF سوف تستمر في لعب دور رئيسي في معالجة الحاجة إلى بيانات جديدة عالية الدقة حول تفاعلات الانشطار. كما نتعلم جميعًا من التجارب السابقة ، قد يكون من المفيد للدراسات المستقبلية ، عندما يتعين مواجهة تحديات جديدة ، مناقشة البرنامج التجريبي الذي تم تنفيذه في العقدين الماضيين في n_TOF. بهذه الروح ، قمنا بكتابة ورقة المراجعة هذه ، مما يجعلها شاملة قدر الإمكان للعديد من المهام التي ينطوي عليها قياس الانشطار الناجح ، من الكاشف R & ampD إلى تحضير العينة ، ومن إعادة بناء الإشارة إلى معالجة البيانات ، ومن الوقت الميت والتراكم. تصحيحات لمحاكاة مونت كارلو. تمت مناقشة أهم النتائج التي تم الحصول عليها حتى الآن في n_TOF في هذه الورقة ، وتم تحليل تأثيرها في المجال ، جنبًا إلى جنب مع وجهات نظر البرنامج التجريبي المستقبلي.

الورقة منظمة على النحو التالي: الطائفة. يقدم 2 الدوافع العلمية التي قادت البرنامج التجريبي على الانشطار في n_TOF ، من حيث الفيزياء النووية الأساسية وتطبيقات الطاقة والاحتياجات المتعلقة بالفيزياء الفلكية. مرفق n_TOF والمنطقتين التجريبيتين وخصائص الحزمة النيوترونية التي تجعلها مناسبة تمامًا لدراسات الانشطار موصوفة في الطائفة. 3. يقدم القسم 4 مراجعة لمختلف أجهزة الكشف التي تم تطويرها خصيصًا لدراسات الانشطار في n_TOF وتقنيات تحضير العينة ، والتي تعد أحد أهم المكونات لبرنامج الانشطار الناجح. تتم مناقشة الحصول على البيانات وإعادة بناء النبض والقضايا الرئيسية في تحليل البيانات في الطائفة. 5 ، جنبًا إلى جنب مع محاكاة مونت كارلو للمنشأة واستجابة الكاشف. أخيرًا ، يتم عرض النتائج الرئيسية لبرنامج n_TOF التجريبي الذي تم الحصول عليه حتى الآن في Sect. 6 ووجهات نظر برنامج مستمر تتم مناقشتها في النهاية.


المصادر النجمية للنويدات المشعة قصيرة العمر في النظام الشمسي المبكر

نناقش المصادر النجمية المحتملة للنويدات المشعة قصيرة العمر (SLRs) المعروف أنها كانت موجودة في النظام الشمسي المبكر (26 Al، 36 Cl، 41 Ca، 53 Mn، 60 Fe، 107 Pd، 129 I، 182 Hf، 244 بو). لا تتم مناقشة SLRs التي يتم إنتاجها بشكل أساسي عن طريق التشعيع (7 Be ، 10 Be) في هذه الورقة. نقوم بتقييم دور الخلفية المجرية في شرح جرد SLRs في النظام الشمسي المبكر. نراجع عمليات التخليق النووي التي تنتج SLRs المختلفة ونضع العمليات في سياق التطور النجمي للنجوم من 1 إلى 120 M ⊙. كما تمت مناقشة طرد SLRs المركبة حديثًا من هذه النجوم. ثم نفحص إلى أي مدى يمكن لكل مصدر نجمي ، بمفرده ، شرح الوفرة النسبية لـ SLRs المختلفة في النظام الشمسي المبكر ، واحتمال أن يكون كل مصدر في المكان المناسب في الوقت المناسب لتوفير SLRs . نستنتج أن نجوم AGB متوسطة الكتلة والنجوم الضخمة في النطاق من -20 إلى -60 M ⊙ هي أكثر المصادر منطقية. تفشل نجوم AGB منخفضة الكتلة في إنتاج ما يكفي من 60 Fe. المستعرات الأعظمية من النوع الثاني المنهارة من النجوم ذات الكتل الأولية & lt20 M تنتج الكثير جدًا من 60 Fe و 53 Mn. لا يبدو أن مصادر مثل المستعرات المستعرات ، والمستعرات الأعظمية من النوع Ia ، والمستعرات الأعظمية المنهارة الأساسية للأقزام البيضاء O – Ne – Mg ، توفر النسب الصحيحة. ومع ذلك ، لا يمكن أن توفر نجوم AGB متوسطة الكتلة 53 Mn أو ص-عناصر العملية ، لذلك إذا قدم نجم AGB 41 Ca ، و 36 Cl ، و 26 Al ، و 60 Fe ، و 107 Pd ، وإذا كان المصدر النجمي المتأخر مطلوبًا لـ 53 Mn و ص-عناصر العملية ، ثم يلزم نوعين من المصادر. مناقشة منفصلة لإنتاج ص- تسلط عناصر العملية الضوء على الصعوبات في نمذجة إنتاجها. يبدو أن هناك مصدرين لـ ص-عناصر العملية ، التي تنتج الثقل ص-عناصر العملية ، بما في ذلك الأكتينيدات ، والعناصر التي تنتج العناصر من N إلى Ge والعناصر ∼110 & lt أ & lt ∼ 130. يمكن تخصيصها لانفجارات SNII لنجوم 11 M ⊙ ونجوم من 12-25 M ⊙ ، على التوالي. يبدو أن النجوم الأكثر ضخامة ، والتي تترك الثقوب السوداء كبقايا مستعرات أعظم ، لا تنتج ص-عناصر العملية.


الوفرة النظيرية: استنتاجات على النظام الشمسي وتطور الكواكب

أعضاء الأكاديمية الملكية السويدية سيداتي وسادتي.

بالتفكير في سبب وجودي هنا اليوم ، تذكرت قصة توم سوير ، شخصية مارك توين & # x27s. في صباح يوم سبت جميل ومشرق ، عندما كان جميع أصدقائه يلعبون ، ظهر بجانب الحائط أمام منزل خالته مع دلو من الطلاء الأبيض وفرشاة ذات مقبض طويل. قبله وقف حوالي ثلاثين مترا من السياج الخشبي المستمر ، ارتفاعه ثلاثة أمتار. غمس فرشاته ومررها على لوح خشبي ثم كررها. ثم توقف وقارن الخط الأبيض غير الملحوظ بالقارة البعيدة من السياج غير المصبوغ وأصبح حزينًا. ثم تناول الفرشاة مرة أخرى وذهب إلى العمل. جاء صديق ومضايقه لأنه عمل يوم السبت عندما كان يسبح أو يلعب. قال توم إنه لم يكن سيئًا للغاية ، لأن الصبي لم يحصل على فرصة لتبييض السياج كل يوم. قام توم بضربة فرشاة جديدة على السياج وتراجع لملاحظة جمال التأثير. اهتم صديقه ثم طلب الإذن بإجراء جلطة أو اثنتين. ثم عرض على توم جوهر التفاحة التي كان قد بدأ للتو في تناولها. أخبره توم أنه من المشكوك فيه أن صديقه يمكن أن يساعد لأن هذا كان السياج الأمامي وأنه يجب القيام بعمل جيد للغاية ومتطور. من المحتمل أن يفعل ذلك طفل واحد من بين كل ألف ، وربما ألفين. حسنًا ، بعد هذا الرفض ، كان على صديقه فقط أن يحاول ويعرض على توم التفاحة بأكملها للحصول على فرصة للرسم. ثم جاء المزيد من الأصدقاء الشباب لمحاولة هذه المهمة الصعبة. بحلول نهاية فترة ما بعد الظهر ، كان توم هو أغنى فتى في المدينة. كان لديه اثنتا عشرة كرة من الرخام ، ومفتاح لم يفتح أي شيء ، وقطعة من الزجاج الأزرق للنظر من خلالها ، وجندي من الصفيح ، وطوق كلب (لكن لا يوجد كلب) ، والكثير من الأشياء القيمة الأخرى. كان السياج قد تم تغطيته ثلاث مرات ، وإذا لم ينفد منه تبرئة ، لكان توم قد أفلس كل طفل في القرية. وجودي هنا يرجع إلى القدرة على جذب المواهب الشابة للمساعدة في تبييض السياج. الاختلاف الوحيد هو أننا بدأنا للتو العمل.


نموذج الكون كما هو موصوف في نموذج الكون الديناميكي

في هذا البحث سنرى نموذج الكون وفقًا لنموذج الكون الديناميكي لعلم الكونيات من خلال تصور العمليات المختلفة التي تحدث في الكون وفقًا للأدلة التجريبية. لتبسيط الأمر هنا ، سنرى في الجزء 1: حول دورة حياة المجرة ، حيث تمت مناقشة ولادة وموت المجرات. ربما يعطي الكون إرشادات لحركة المجرات. نسمي هذا الجزء 1: التفكير وإعادة إنتاج الكون أو الكون الطائش؟ (دورة حياة المجرة). نرى كل يوم الشمس ، والنجوم ، وملينات Ga-laxies وما إلى ذلك ، تبدد طاقة هائلة على شكل إشعاع عن طريق اندماج الهيدروجين بالهيليوم. إذن بعد وقت ما ينفق كل الهيدروجين ويموت الكون ، أليس كذلك؟ … يقول نموذج الكون الديناميكي أن الطاقة في شكل إشعاع كهرومغناطيسي تمر بسرعة بالقرب من أي تغيرات في كتلة الجاذبية في التردد وتتحول أخيرًا إلى نيوترينوات (كتلة). ومن ثم يقترح نموذج الكون الديناميكي عملية أخرى حيث يتم تحويل الطاقة مرة أخرى إلى مادة وتستمر دورة الطاقة إلى كتلة إلى طاقة ، مما يحافظ على الكون للحفاظ على هذا الوضع الحالي إلى الأبد في هذا الشكل مثل نموذج الحالة الثابتة دون أي توسع. سنرى هذا في الجزء الثاني: الطاقة - الكتلة - دورة الطاقة. بعد تحويل الطاقة إلى كتلة "كيف تتشكل العناصر المختلفة وأين تتشكل؟" سيكون السؤال المنطقي التالي. يقول نموذج الكون الديناميكي أن هذه الجسيمات المختلفة تتحول إلى جسيمات عالية الكتلة أو قد تنفجر إلى نجوم أو كواكب وتتشكل عناصر مختلفة. نحن هنا نقسم تكوين العناصر إلى 6 عمليات. إنها للأجزاء الأولية والعناصر المتولدة في عملية تغيير التردد ، بواسطة الأشعة الكونية ، بواسطة النجوم الصغيرة ، بواسطة النجوم الكبيرة ، بواسطة Super Novae والعناصر الاصطناعية بواسطة Neutron Stars. سنناقش هذا في الجزء 3: التركيب النووي.

الكلمات الدالة

نموذج الكون الديناميكي ، تلسكوب هابل الفضائي (HST) ، محاكاة SITA (محاكاة SITA لقوى الجذب البينية القوية المستخدمة بواسطة الديناميكي

كيفية الاستشهاد بهذه الورقة: Gupta، S.N.P. (2019) نموذج الكون كما هو موصوف في نموذج الكون الديناميكي. المجلة المفتوحة للنمذجة والمحاكاة ، 7 ، 41-78.

تم الاستلام: 30 يوليو 2018 القبول: 24 نوفمبر 2018 تاريخ النشر: 27 نوفمبر 2018

حقوق النشر © 2019 للمؤلف وشركة Scientific Research Publishing Inc. هذا العمل مرخص بموجب ترخيص Creative Commons Attribution International (CC BY 4.0).

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 42 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

نموذج الكون) ، علم الكونيات الخالي من التفرد ، المجرات المتغيرة الزرقاء ، المجرات المتغيرة باللون الأحمر ، تغيرات تردد إشعاع الرعي ، تكوين العناصر ، نموذج الكون الديناميكي للتركيب النووي ، الطاقة لتحويل الكتلة ، الطرق: محاكاة الجسم- الجاذبية- علم الكونيات

1 المقدمة

تنتج الطاقة النجوم. تتكون المادة من العديد من العناصر والمركبات. كلاهما يحافظ على التوازن والغذاء. هناك طاقة ، هناك مادة وهناك مجرات ونجوم في الكون. لا ترتفع أو تنخفض أي من هذه الكميات على الإطلاق ، ويتم الحفاظ على التوازن دائمًا. وفقًا لنموذج الكون Dy-namic ، لا يسيطر أي مما سبق على الكون. لا يوجد عصر تهيمن عليه الطاقة ، بغض النظر عن العصر المهيمن ، هناك دائمًا توازن ويتم الحفاظ على bal-ance بشكل ديناميكي على الإطلاق. الكون يبقى هكذا إلى الأبد. قد تطفأ بعض المجرات ، وقد تنفجر المجرات الجديدة ، لكن الكون ككل سيبقى في هذه الحالة دون أي ولادة أو موت. باستخدام هذه المفاهيم ، يقوم المؤلف بمحاولة علمية صغيرة لشرح كيف ستكون كل هذه العمليات ممكنة في إطار عرض نموذج الكون الديناميكي لـ Vak لعلم الكونيات.

هذه ورقة موحّدة. تستند هذه الورقة إلى ثلاث أوراق رئيسية نشرها المؤلف مؤخرًا والعديد من الأوراق الأخرى التي نشرها العديد من العلماء وعلماء الفيزياء الفلكية. وفي واقع الأمر ، فإن تسعة وتسعين بالمائة من المفاهيم الواردة في هذه الورقة منشورة جيدًا بالفعل من قبل العديد من المؤلفين في العالم بمن فيهم أنا. انظر الأوراق المنشورة في المراجع [1] [2].

في هذه الورقة ، يحاول المؤلف تغطية بعض العمليات الرئيسية للكون العالمي وتصور "نموذج الكون الديناميكي غير المتنوع" كنموذج غير متنوع. ما هي هذه العمليات؟ تم تحديد ثلاث عمليات رئيسية في هذه الورقة. ثلاثة أجزاء من هذه الورقة تصف هذه العمليات الرئيسية.

نشأت المجرات في الكون في أوقات مختلفة. تم نشر العديد من الأوراق البحثية تفيد بأن عمر المجرات يتراوح من 46 مليار سنة إلى 10 مليارات سنة. إذا كان عمر Bigbang يبلغ 13.8 مليار سنة ، فلماذا العديد من الأعمار المختلفة؟ بعض المجرات لها عمر مرتفع جدًا وبعضها أقل عمرًا؟ تمت تغطية هذه العملية في "الجزء 1: التفكير وإعادة إنتاج الكون أو الكون الطائش؟ (دورة حياة المجرة) ... ". المبدأ الرئيسي في هذا الجزء 1 هو أن كل ما يولد في الكون سيموت عاجلاً أم آجلاً. انظر مقالة بعنوان "المسافات والمواقع والأعمار وتكاثر المجرات في عالمنا الديناميكي" في هذا الجزء.

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 43 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

ستكون المادة التي يتم تكثيفها من الطاقة في شكل بعض النوكليونات مثل النيوترينوات أو الإلكترونات أو البوزيترونات. من هذه العناصر المختلفة تتشكل وتتشكل مركبات مختلفة. ستجد المناقشة حول هذه العمليات التي تحدث في الغالب داخل النجوم وفي قلب الكواكب.يتم التعامل مع هذه العمليات في الجزء 3: أصول التخليق النووي والذكاء الحيوي.

نشر المؤلف ثلاث أوراق بحثية تغطي كل جزء ، تصف العملية التي تقود في هذا الجزء. تقدم هذه الورقة الروابط بين كل هذه المواد المنشورة جيدًا من خلال نموذج الكون الديناميكي لعلم الكونيات من فاك. ستحاول هذه الورقة تغطية جميع المناطق الرمادية والروابط المفقودة في المواد والأوراق المنشورة.

هذه الورقة هي أساس الكتاب الثامن في سلسلة نموذج الكون الديناميكي: SITA ، (SITA-Simulation of Inter intra Tautness Attraction forces) الذي تتم كتابته.

استخدمت مسألة الجسمين النيوتونية المعادلات التفاضلية. استخدمت النسبية العامة لأينشتاين الموترات [3] ، والتي بدورها تنحل إلى معادلات تفاضلية. يستخدم نموذج الكون Dy-namic الموترات التي تعطي معادلات بسيطة مع interdepen-dencies. لن تقدم المعادلات التفاضلية حلولاً فريدة. بينما يعطي نموذج الكون الديناميكي حلاً فريدًا للمواقف والسرعات والتسارع لكل نقطة كتلة في النظام لكل لحظة من الزمن. تختلف هذه الطريقة الجديدة للرياضيات في نموذج الكون الديناميكي عن جميع الطرق السابقة لحل مشكلة الجسم N العامة.

هذا الكون موجود الآن في الحالة الحالية ، وكان موجودًا في وقت سابق ، وسيستمر في الوجود في المستقبل أيضًا بطريقة مماثلة. ستعمل جميع القوانين الفيزيائية في أي وقت وفي أي مكان. يمكن رؤية الأدلة الخاصة بالدوران ثلاثي الأبعاد أو النمذجة الصبغية للكون في حركات التدفق للمجموعة المحلية والكتلة المحلية. هنا في هذا الكون الديناميكي ، تتعايش كل من المجرات المزاحة باللون الأحمر والأزرق المزاحة معًا في وقت واحد.

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 44 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

يمكن استخدام حل SITA في العديد من الأماكن مثل التطبيقات التي لم يتم حلها حاليًا مثل Pioneer anomaly على مستوى النظام الشمسي ، والكتلة المفقودة بسبب السرعات الدائرية النجمية وتشكيل قرص المجرة على مستوى المجرة وما إلى ذلك.

لا يعتمد نموذج الكون الديناميكي على التكهنات. إنه يقوم على حقائق ملحوظة بشدة. أكتب هذه الجمل خاصة وأن علم الكونيات يأتي أكثر وأكثر تأملاً اليوم.

2. الجزء 1: التفكير وإعادة إنتاج الكون أو الطائش

كون؟ (دورة حياة غالاكسي)

2.1. حياة المجرة

أظهر السير جاغاديش شاندرا بوز [7] بوضوح أن الأشجار والأحجار وما إلى ذلك تتصرف مثل أشكال الحياة الأخرى وتتفاعل مع القلويات والأحماض والأبناء مثل الزرنيخ. يجب أن يكون للكون أيضًا حياة أو شكل من أشكال الذكاء خاص به. لإثبات ذلك ، يريد المؤلف إظهار قدرتين ، الأولى موجودة في أي شكل من أشكال الحياة يسمى "التكاثر" ، والتي تمتلكها المجرات أيضًا. الافتراض هنا هو أن المجرات ستولد وتموت (تروي) وستكون من ينابيع الكون. تُستخدم مفاهيم نموذج الكون الديناميكي لعرض هذه الخاصية.

خاصية أخرى هي أن المجرات ستحصل على توجيه مستمر لحركتها في الكون. إنها تتحرك وفقًا للقوة الاتجاهية المسماة قوة الجاذبية العالمية (UGF) التي تعمل على تلك المجرة. هذا UGF هو إعادة القوة الموجهة التي تعمل في تلك المجرة من قبل جميع الكتل الأخرى للكون الكون في تلك اللحظة الزمنية. لذلك مع خاصية UnUn-iverse ، فإن Ga-laxy المذكور سوف يتحرك ويعطي الكون توجيهًا مستمرًا لتحريك GaGa-laxy وفقًا لذلك.

يقول علماء الكونيات Bigbang أن الكون كان موجودًا منذ 13.8 مليار سنة ، لكننا نلاحظ من خلال تلسكوبات مختلفة مثل HST (نطاق هابل الفضائي عن بُعد) وما إلى ذلك ، يمكننا أن نرى لمدة 46 مليار سنة ضوئية. كيف يكون هذا ممكنا؟

وفقًا لنموذج الكون الديناميكي ، لا توجد بداية أو نهاية للكون ككل. سوف تولد المجرات وتطفئ. كلهم مختلفون الأعمار. لا تأني في وقت واحد. ليس من الضروري أن الكون كله بدأ مرة واحدة منذ فترة طويلة. سنجد مجرات من مختلف الأعمار ، بعضها لها عمر كبير مثل 46 مليار سنة ، والبعض الآخر أقل من 10 مليارات سنة. يبلغ عمر Bigbang 13.7 مليار سنة كما يقول السائد. لماذا يوجد فرق كبير في عصر الانفجار الكبير مع الملاحظات مع عصور المجرة؟

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 45 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

أدى وجود إزاحة حمراء مقدارها 11.1 إلى إحداث ضجة كبيرة. هناك العديد من المجرات مثل EGSY8p7 (حيث z = 8.68 ، والعمر = 13.2) و EGS-zs8-1 (حيث z = 7.73 ، والعمر = 13.04). لإثبات أن الكون موجود أكثر من GNz11 ، تمت محاكاة مجرة ​​على مسافة 100 مرة 13.4 مليار سنة ضوئية (1.26862E + 28 مترًا) وتسمى GNz11 في هذه المحاكاة. تم افتراض 132 مجرة ​​أخرى في النطاق (3.02001E + 26 إلى 1.26862E + 28) متر. تم إعادة تقليص المسافة اللاحقة من المجرة الأولى بنسبة 50٪ ووجدت أن الرسوم البيانية للكون أصبحت متشابهة في كل من المحاكاة بعد 102 تكرار.

تبعث النجوم في المجرة الضوء والإشعاعات الكهرومغناطيسية الأخرى. ببطء ستنتهي حياة النجوم وبالتالي حياة المجرة. تميل laxies Ga إلى التطور من بنية حلزونية إلى هيكل بيضاوي وهي تموت لتشكل غيومًا زرقاء تُعرف باسم "التبريد" للمجرة (موت المجرة). ومن ثم يمكننا القول أن كوننا لديه القدرة على التكاثر ، وهي عملية بطيئة للغاية. ينتج الكون مجرات جديدة ، وتهلك المجرات المتكونة بالفعل ببطء. كوننا هو كون واحد وهو عالم مغلق. بعبارة أخرى ، يعيد كوننا إنتاج مجراته ، عندما يتكثف الضوء وغيره من الإشعاع الكهرومغناطيسي لتشكيل ما يكفي من المادة.

في نموذج الكون الديناميكي ، كما هو الحال في نموذج الحالة الثابتة ، يبدو الكون متشابهًا كما هو الآن. لا يوجد خلق للمادة في الفراغ. يغير الإشعاع الكهربائي المغناطيسي تردده بالقرب من كتل الجاذبية الضخمة. في هذا النموذج ، ولدت مجرات مختلفة وتهلك وفقًا لأعمارها ودورة حياتها. سيكون لديهم تواريخ ميلاد وأعمار مختلفة. بمعنى آخر ، لن يكون لديهم نفس تاريخ الميلاد تمامًا لكل مرشح. هذه واحدة من الافتراضات الأولية والأساسية أو بديهية نموذج الكون الديناميكي. هناك العديد من المجرات التي يبلغ عمرها ومسافة انتقال الضوء حوالي 13 مليار سنة ، أي حوالي 0.5 مليار سنة بعد Bigbang. يقول Bigbang إن النجوم الأولى ولدت بعد 3 إلى 4 سنوات من Bil-lion ، استغرق تكوين المجرة وقتًا أطول. بدأ كل هذا من الغاز الأولي بعد Bigbang. تم العثور مؤخرًا على GNz-11 ، وتم العثور عليه في المرتبة الأولى مارس 2016.

فيما يلي تفاصيل أربعة من أبعد المجرات. مواقع هذه المجرات موزعة في اتجاهات مختلفة فوق السماء.

P. A. Oesch ، G. Brammer ، [8] وآخرون هم أول من اكتشف وقدم الورقة في 1 مارس 2016 حول GNz-11. يحتوي GN-z11 على انزياح أحمر طيفي كوبي لـ z = 11.1. هذا موجود في كوكبة Ursa Major ، وقد وُجد قبل 13.4 مليار سنة ، أي بعد 400 مليون سنة فقط من الانفجار العظيم وهو أقدم مجرة ​​Ga-laxy مع توزيع قادم = 32 مليار لي.

2.1.2. EGSY8p7 (EGSY-2008532660)

المجرة البعيدة التالية ، مع انزياح أحمر طيفي z = 8.68 (انزياح أحمر ضوئي 8.57) ، مسافة سفر خفيفة 13.2 مليار سنة ضوئية من الأرض ، عمر 13.2 مليار سنة ، اكتشفها Adi Zitrin ، Ivo Labbe et al يوليو 2015 [9].

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 46 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

Oesch [10] في صور تلسكوب هابل الفضائي في عام 2013. لها انزياح أحمر z = 7.73 ، وهو ما يقابل مسافة انتقال الضوء وعمر حوالي 13.04 مليار سنة ضوئية من الأرض. تبلغ مسافة المجرة حوالي 30 مليار سنة ضوئية من الأرض.

(يُعرف أيضًا باسم "HUDF.YD3"): موجود في معرف Hubble Ultra Deep Field (UDF) لمجرة تم حسابه اعتبارًا من أكتوبر 2010 ليكون وقت السفر الخفيف 13.1 مليار سنة مع المسافة المناسبة الحالية حوالي 30 مليار سنة ضوئية.

2.2. عمر الكون

أصبحت مفاهيم Lemaitre و Edwin Hubble و Alexander Friedmann في عشرينيات القرن الماضي تُعرف باسم نظرية Big Bang ، مما أعطى الكون بعض العمر. ثم في ذلك الوقت كان ثابت هابل يقارب 550 كم / ثانية / مليون قطعة ، كان عمر الكون 1.8 مليار سنة وهو أقل من 2 مليار سنة من عمر الأرض. أدت الأخطاء التي قام بها والتر بادي في عام 1952 وألان سانديج وآخرون في عام 1958 إلى تصحيح ثابت هابل ، إلى 75 كم / ثانية / Mpc. أعطى هذا عمرًا يصل إلى 13.0 مليار أسد ، وهو أعلى بكثير من عمر الأرض الذي أعيد قياسه والذي يبلغ 4.55 مليار سنة. في وقت لاحق ، أعطى ثابت هابل الذي اكتشفه Sandage و Gustav Tam-mann في السبعينيات قيمًا تتراوح من 50 إلى 60 كم / ثانية / Mpc ، مما يعطي عمرًا يتراوح بين 16 و 20 مليار سنة ، بما يتوافق مع أعمار الحشود الكروية. من خلال تلسكوب هابل الفضائي (HST) حصل على قيمة 72 كم / ث / Mpc + أو 10٪. أعطت المركبة الفضائية WMAP و Planck عمر الكون عند 13.80 + أو 0.3٪ مليار سنة. وهكذا تمت مناقشة مشكلة العمر الكوني هذه في السنوات الـ 120 الماضية بطرق مختلفة ، وكانت نتائج المناقشات مختلفة كل 20 عامًا. من المحتمل أن تكون النسبية الخاصة غير قابلة للتطبيق أو أن الانزياح الأحمر ليس مقياسًا لسرعة المجرة ، حيث تتحرك المجرات المشتتة بعيدًا عنا بسرعات أعلى بكثير من سرعة الضوء. ولكن وفقًا لنموذج الكون الديناميكي ، لا يوجد ولادة أو موت للكون ، وسوف يستمر في هذه الحالة. فقط المجرات الفردية والنجوم وما إلى ذلك ، سيكون لها الولادة والموت.

2.3 اعمار المجرات

يكون تشكّل النجوم في المجرة في ذروته عندما تكون أعمار العديد من المجرات حوالي 10 مليارات سنة ، على الرغم من أنه وجد أن العديد من المجرات الضخمة كان عمرها أكبر من 13.5 مليار سنة (مسافة الانتقال 32 مليار سنة ضوئية) أو حتى قد تكون أكثر من 90. مليار سنة. انظر هذه المراجع الثلاثة [11] [12] [13] ...

من ناحية أخرى ، تم العثور على العديد من المجرات ذات عمر أقل من 8 مليارات سنة. نعلم جميعًا أن عمر Bigbang يبلغ حوالي 13.8 مليار سنة ضوئية. Tradi-tically النماذج الهرمية أو "نماذج تاو" (للحصول على شرح عام انظر

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 47 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

يجب أن يستمر في الانخفاض مع استهلاك هذا الغاز ". وجد علماء الفلك عيب "نماذج تاو" حيث أن هذه النماذج "معدل تشكل النجوم الكونية المتوسط ​​عالميًا" حدثت عند أقل بكثير من "معدل الذروة" ، والآن بدأ علماء الفلك في استنتاج عمر مجرة ​​فردية من ألوانه (للاطلاع على شرح عام انظر [15]). أظهرت الدراسات الحديثة أن تحليل المجرات باستخدام نماذج تاو يمكن أن يعطي تقديرات خاطئة جدًا لمعدلات تكوين النجوم وأعمارها ، وأن اعتماد نماذج مختلفة يمكن أن يحسن التقديرات. انظر لي وآخرون. 2009

[16]. بمجرد احتواء الغاز في المجرة على عناصر ثقيلة ، تتغير قدرته على التبريد لتكوين النجوم بشكل كبير. معظم النجوم في أي مجرة ​​نموذجية لم تتشكل إلا بعد مليارات السنين.

2.3.1. المجرات التي ولدت قبل بيغبانج

نعلم أنه يمكننا رؤية المجرات من مسافة 32 مليار سنة ضوئية ، على سبيل المثال GNz-11. انظر Oesch، P. A. et al. [8] في ورقتهم البحثية في مارس 2016 [8] لاحظوا سطوعًا شديدًا في المجرة عند z = 11.1 مقاسة بـ HST. هذه المجرة البعيدة GN-z11 ، وُجدت بعد 400 مليون سنة فقط من الانفجار العظيم ، على مسافة 32 مليار سنة ضوئية. يمكننا أن نرى العديد من الجواهر والعديد من المجرات على مسافات كبيرة جدًا كما تمت مناقشته في المقدمة. على الأرجح هذه الجا laxies هي.

2.3.2. المجرات التي ولدت بعد بيغبانج

على سبيل المثال ، دعنا نفكر في بعض الحالات كما هو موضح أدناه. يمكن للمرء أن يجد عشرات الأوراق المنشورة حول هذا الموضوع.

حدد Rakos و Schombert و Odell في ورقتهم "عصر المجرات العنقودية من الألوان المستمرة" [17] عمر 1104 مجرة ​​(z = 0.0046 إلى 0.175) ووجدوا أن المجرات في العناقيد يمكن فصلها إلى مجموعتين ، قديمة مجموعة ذات متوسط ​​عمر مشابه لعمر Bigbang (12 سنة) ومجموعة أصغر بكثير بمتوسط ​​عمر حوالي 9 سنوات. هنا يمكن ملاحظة وجود انحرافات في كلتا المجموعتين عن القيم المتوسطة. يمكن تصور ذلك بسهولة من الشكل 1 ، الذي يظهر الأعمار ، المحسوبة باستخدام PCA me-thod ، تظهر باللون الأحمر & gt 10 Gyrs مقابل blue & lt 10 Gyrs.

بابوفيتش وآخرون. في ورقتهم ، قاسوا أحجام المجرات المنفعلة المدمجة [18] ، بمؤشرها Sersic ووجدوا أنه عند هذا الانزياح الأحمر ، في ذلك العنقود وما حوله ، هذه المجرات المنفعلة لها أحجام أصغر من المجرات المماثلة في الكون المحلي. ومن ثم يجب أن تكون هذه المجرات قد ولدت في المستقبل

10 مليار أسد ، وهي تشهد نموًا متسارعًا مقارنة بالمجرات الموجودة حولها.

2.3.3. المجرات الضخمة المبكرة

Observa-DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 48 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

أظهرت الدراسات التي أجريت في العقد الماضي أن المجرات الأكثر ضخامة قد أكملت نموها بشكل أساسي منذ حوالي 8 مليارات سنة ، بينما استمرت المجرات الأقل ضخامة في تشكيل النجوم حتى بعد ذلك.

S.L Finkelstein et al. في عام 2013 ، أبلغت المجرة عن انزياح أحمر 7.51 وبعد 700 مليون سنة فقط من Bigbang وجدوا أن خط الانبعاث بطول موجة 1.0343 ميكرومتر من المحتمل أن يكون انبعاث ليمان ألفا. تحتوي هذه المجرة على محتوى معدني كبير ، مما يعني أن المجرة تصبح غنية بسرعة مع معدل تكوين نجمي عالٍ يبلغ حوالي 330 كتلة شمسية سنويًا [20]. يمكن للمرء أن يجد العديد من الأمثلة مثل هذا. بهذه الطريقة خلقت هذه المجرات الضخمة المبكرة صعوبة إضافية لنماذج Bigbang LCDM.

2.4 تسقية المجرة

وفقًا لـ White and Frenk (1991): يتطلب تكاثر مجموعات النجوم من المجرات التي لوحظت في الكون ردود فعل نشطة كبيرة لمنع الإفراط في التبريد والتشكيل المفرط للنجوم. تنطبق هذه الكلمات على بعض المجرات القليلة فقط ضمن النموذج الكوني LCDM. تتم عملية تغيير المجرات الحلزونية المكونة للنجوم إلى مجرات إهليلجية من خلال التغذية الراجعة المحتملة ، وهي عملية تقذف الغاز (والمعادن) والطاقة إلى ISM و IGM ، مما يؤدي إلى تسخين الغاز وإزالته من المجرة ، والتي يبطئ تشكل النجوم.

Ruth Grützbauch et al. وجد: بالنسبة للعنقود XMMU J2235.3-57 الأكثر تطورًا عند انزياح أحمر يبلغ 1.39. لقد وصفوا "نصف قطر الإخماد" ، أي مجرة ​​تقع ضمن هذه المسافة من العنقود تكون سلبية للغاية ، ولكن كلما تحركت نحو الخارج ، يزداد معدل تشكل النجوم.

سر موت المجرات: كيف تروي المجرات: Faber et al. في 2007

[21] ولاحظ فابر وروجر 2014 أن التبريد يحدث بطريقتين: المسار السريع والآخر هو المسار البطيء. تتكون عملية التبريد البطيء من مرحلتين ، الأولى تصبح الأجزاء المركزية فقيرة بالغاز حيث يقل امتصاص غاز الهالة ، ولا يمكن لهذه الكمية الضئيلة من الغاز التي تم امتصاصها أن تنتقل لتصل إلى المركز ، وتترك ثقبًا مركزيًا. هنا تفقد الكتلة المركزية للمجرة المادة كإشعاع ولا تتجدد. ببطء يترك ثقبًا في مركز المجرة ، حيث لا يمكن للكتلة المركزية أن تجمع النجوم الخارجية معًا في Ga-laxy. معظم المجرات في الوادي الأخضر في الأوقات المتأخرة تسير على المسار البطيء. في المرحلة الثانية ، تعمل هذه العمليات الثلاث "ردود فعل النوى المجرية النشطة ، والتبريد المورفولوجي ، والرياح المجرية" معًا لتلاشي الأقراص الخارجية. عندما تكون كتلة المجرة عند انتقال الكتلة 3 × 1010 الكتل الشمسية التي ربما تتجه إليها المجرة على الأرجح

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 49 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

من الاندماج إلى المجرات الباهتة PSB (Post Starburst) حوالي 0.5 إلى 1 مليار سنة. تظهر العديد من هذه الأوراق أن المجرات سوف تروي. لمجرات PSB (Post Star burst) انظر المراجع [24] [25] [26].

اغلاق تشكل النجوم في المجرات

فابر وآخرون. في عام 2007 ، أظهر تقييم دالة اللمعان أن كثافة المجرات الحمراء زادت بمقدار أربعة أضعاف بعد z = 1 ، بينما لم تتغير كثافة المجرات الزرقاء. هذا يعني أنه في بعض مجرات ga-laxies التي تشكل النجوم ، تهدأ تشكيلها النجمي وتقدمت إلى التسلسل الأحمر ، وفي نفس الوقت تم إنشاء مجرات جديدة لتشكيل النجوم.

3. الجزء 2: الطاقة إلى الكتلة إلى دورة الطاقة

3.1. تحويل التردد

في نموذج الكون الديناميكي ، يحدث هذا التحول في التردد على جانبي الطيف. هذا يعني اتجاه تواتر كتلة مثل النيوترينو أو الإلكترون أو البوزيترون أيضًا. بمعنى آخر ، يتنبأ نموذج الكون الديناميكي بتحويل الطاقة إلى كتلة. وفقًا لنموذج الكون الديناميكي ، يحدث هذا التحول في التردد على جانبي الطيف. هنا سوف نشتق النتائج باستخدام الفيزياء والرياضيات العامة التي تغير تردد الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي يمر بالقرب من كتلة جاذبية متحركة. سيزداد تردد الإشعاع (التحول إلى اللون الأزرق) عندما تكون الحركة النسبية لجسم الجاذبية في الاتجاه المعاكس للإشعاع الكهرومغناطيسي وسيقل التردد عندما يكون في نفس الاتجاه (تحول اللون الأحمر). انظر قسم الرياضيات لفهم كامل.

وفقًا لنموذج الكون الديناميكي ، يحدث تحول التردد على جانبي الطيف عندما يمر أي إشعاع كهرومغناطيسي بالقرب من كتلة الجاذبية. هذا تنبؤ أساسي جديد بواسطة Dynamic Universe Model ، وهو مهمة تأسيسية في مجال الفيزياء الفلكية وعلم الكونيات ومطلوب منحة للتحقق من هذا التنبؤ. هنا سنفتح حدودًا جديدة تفتح الطريق لتشكيل الأساس لاستمرار التركيب النووي (التكوين المتواصل للعناصر) في كوننا. لمزيد من المعلومات راجع الأوراق الأخرى التي نشرها المؤلف. هنا سوف نشتق النتائج باستخدام الفيزياء والرياضيات النيوتونية العامة التي تغير تواتر الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي يمر بالقرب من كتلة جاذبية متحركة. سيزداد تواتر الإشعاع (التحول إلى اللون الأزرق) عندما تكون الحركة النسبية لجسم الجاذبية في الاتجاه المعاكس للإشعاع الكهرومغناطيسي وسيتكرر التردد عندما يكون في نفس الاتجاه (التحول الأحمر). يمكن أن يكون هذا بالعكس ... سيعتمد مقدار إزاحة التردد على فرق السرعة النسبية.

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 50 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

كتلة مثل النيوترينو والإلكترون والبوزيترون أيضًا. بعبارة أخرى ، يتنبأ نموذج الكون الديناميكي بتحويل الطاقة إلى كتلة.

من المحتمل أن يكون هذا العامل هو المفتاح لبعض الاختلافات الأساسية بين تكوينات التحول الأزرق والتحول الأحمر بالإضافة إلى تكوين الجسيمات الأساسية مثل النيوترينوات والإلكترونات والبوزيترونات والتي تعد الخطوة الأساسية لتشكيل العناصر الأخرى. نعني أن هذا الاتجاه النسبي لحركة الشعاع الكهرومغناطيسي يمر بالقرب من كتلة ضخمة ، مما يتسبب في تغيير التردد سيكون هو الاختلاف الأساسي بين الإزاحة الزرقاء والتحول الأحمر في الملاحظات الفلكية.

تتشكل جميع العناصر الأخرى في النجوم ، والمستعرات ، والمستعرات الفائقة ، ومراكز الكواكب والسدم باستمرار ، وسيتم تدمير بعض هذه العناصر لتكوين طاقة مثل الشمس والنجوم. هذه هي دورة الطاقة - الكتلة - الطاقة. كان هناك العديد من الأوراق التي تصف هذه العناصر المستمرة التكوين وإعادة التشكيل والتغيير ، وهذا مفقود الرابط أو الوكيل لهؤلاء لإكمال الدورة.

3.2 تاريخ تحويل التردد

بعد عام 1922 ، نشر هابل سلسلة من الأوراق البحثية في مجلة الفيزياء الفلكية (Astrophysical Journal) التي تصف المجرات المختلفة وتحولاتها الحمراء / تحولاتها الزرقاء. باستخدام 100 بوصة Mt.تلسكوب ويلسون ، كان إدوين هابل قادرًا على حل الأجزاء الخارجية لبعض السدم الحلزونية كمجموعات من النجوم الفردية وتحديد بعض Cepheid va-riables ، مما سمح له بتقدير المسافة إلى السدم: كانت بعيدة جدًا لتكون جزءًا من درب التبانة. في المرجع. [8] [27] يمكن للمرء أن يجد تحليلًا أكثر تفصيلاً لهذه القضية. وبعد ذلك باستخدام تلسكوب جبل بالومار 200 بوصة ، تمكن هابل من تحسين بحثه. في عام 1936 ، أنتج هابل نظام تصنيف للمجرات يستخدم حتى يومنا هذا ، وهو تسلسل هابل.

في سبعينيات القرن الماضي ، اكتشف في دراسة فيرا روبن لسرعة دوران الغاز في المجرات أن الكتلة الكلية المرئية (من النجوم والغاز) لا تفسر بشكل صحيح سرعة دوران الغاز. يُعتقد أن مشكلة دوران المجرات هذه يمكن تفسيرها من خلال وجود كميات كبيرة من المواد المظلمة غير المرئية. تمت مناقشة سؤال المادة المظلمة هذا بواسطة فيرا روبين ، راجع المرجع. [28] [29].

un-DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 51 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

متنوعة. يمكن الاطلاع على مزيد من التفاصيل في المرجع [8]. تسمح التكنولوجيا المحسّنة في اكتشاف الأطياف غير المرئية للبشر (التلسكوبات الراديوية ، وكاميرات الأشعة تحت الحمراء ، وتلسكوبات الأشعة السينية) باكتشاف المجرات الأخرى التي لم يكتشفها هابل. على وجه الخصوص ، كشفت مسوحات المجرات في منطقة التجنب (منطقة السماء التي حجبتها مجرة ​​درب التبانة) عن عدد من المجرات الجديدة. في المرجع.

[18] يمكن للمرء أن يجد المزيد من التحليل التفصيلي لهذه القضية.

لقد حلت قدرات المراقبة المحسّنة لتلسكوب هابل الفضائي ما يصل إلى 8300 مجرة ​​كما تم إزاحة اللون الأزرق حتى اليوم والذي سيناقش لاحقًا في هذه الورقة

4. الجزء 3: التركيب النووي

في نموذج الكون الديناميكي ، فإن "الأشعة الضوئية وغيرها من الإشعاع الكهرومغناطيسي" التي تمر بالقرب من أي كتلة جاذبية تغير ترددها. سيعتمد هذا التغيير في التردد على الاتجاه النسبي للحركة بين الكتلة والإشعاع. كل هذه الجسيمات مثل "النيوترونات والبوزيترونات والإلكترونات والبروتونات والنيوترونات" تتصرف مثل الموجات أيضًا. يجب أن نتذكر ازدواجية جسيم الموجة. وبالتالي تحسين التردد قابل للتطبيق هنا أيضًا. بعبارة أخرى ، يمكن للتغيير في التردد أن يذهب أبعد من ذلك لتحويل الإشعاع إلى مادة مثل الحبيبات الدقيقة كما هو مذكور أعلاه. هنا في هذه الورقة سنناقش أكثر في تشكيلات العناصر المختلفة. وسنرى بعض التفاعلات الكهروكيميائية المحتملة التي تكون ممكنة في درجات الحرارة والضغط المرتفعين لتكوين هذه العناصر المختلفة.

4.1 تحويل التردد

تقول النظرية العامة للنسبية أن إنزياح التردد في الإشعاع الكهرومغناطيسي بالقرب من كتلة الجاذبية يحدث في اتجاه واحد فقط (انزياح الجاذبية بالأحمر). هناك في ورقة EARLIER [30] رأينا أن نموذج الكون الديناميكي يقول أن هذا التحول في التردد يحدث على جانبي الطيف. وهذا يعني أن يتعامل مع تردد كتلة مثل الإلكترون أو البوزيترون أو الجسيمات الأخرى أيضًا. بمعنى آخر ، يتنبأ نموذج الكون الديناميكي بتحويل الطاقة إلى كتلة. يجب أن نتذكر أيضًا أنه على الرغم من أنني أطلق عليها اسم الجسيمات. كل هذه الجسيمات مثل "النيوترونات والبوزيترونات والإلكترونات والبروتونات والنيوترونات" تتصرف مثل الموجات أيضًا. يجب أن نتذكر ازدواجية موجة الجسيم. ومن ثم فإن تعزيز التردد ينطبق على هذه الجسيمات أيضًا.

هنا في هذه الورقة سنناقش تشكيل عناصر مختلفة. كان التشكيل الرئيسي (تحويل الإشعاع) لفوتونات الإشعاع الكهرومغناطيسي إلى جسيمات مادة مثل جسيمات النيوترينوات والبوزيترونات والإلكترونات والبروتونات والنيوترونات تحسينًا طفيفًا للورقة السابقة. هذه الجسيمات تشكل الهيدروجين أو الهيليوم. سوف تنجذب بعض هذه الذرات نحو كتل الجاذبية الكبيرة مثل الكواكب والنجوم. الذرات المتبقية التي ذهبت بعيدًا ستشكل جسيمات الأشعة الكونية. كيف سيكون هناك زخات من الأشعة الكونية والتي سنناقشها في قسم تكوين الأشعة الكونية.

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 52 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

يمكن إنشاؤها من بعض طاقة الربط التي تم تحريرها كجزء من عملية الاندماج. يتطلب إنشاء البروتون أن يرتفع تردد الفوتون 60 Mev إلى حوالي 3753 Mev أو ما يقرب من 63 مرة من تردده الأصلي. لذا من المحتمل أن يتطلب تحويل الفوتون إلى بروتون كتلة كبيرة جدًا لإجراء مثل هذا التغيير الكبير في التردد بضربة واحدة. أو يمكن لـ CASCADE من النجوم أن يجعل هذا التحول ممكنًا.

في النجم الجديد الذي لم يحول الكثير من الهيدروجين إلى عناصر أعلى ، يتكون النجم في الغالب من الهيدروجين. تحتوي ذرة الهيدروجين الأساسية على طن واحد وإلكترون واحد. في النجم تكون درجة الحرارة عالية بما يكفي لتحويل الذرات إلى بلازما. البلازما عبارة عن ذرات يتم تجريد الإلكترونات منها. هذا يعني أن النجم يحتوي على بروتونات وإلكترونات حرة. التفاعل الأول هو أن بروتونين يجتمعان معًا لتشكيل نواة. يتحلل أحد البروتونات إلى نيوترون وبوزيترون ونيوترينو وكلاهما جزء من المادة يتم إطلاقهما كجزء من العملية. ينتج عن هذا ذرة ديوتيريوم ، وهي مجرد ذرة هيدروجين تحتوي على نيوترون. هذا ما يحدث في SUN و Stars.

والخطوة التالية هي أن تنضم ذرة الديوتيريوم إلى بروتون آخر لتشكيل ذرة هيليوم مع نيوترون واحد فقط. يتم أيضًا إطلاق فوتون طاقة أشعة جاما لأن الطاقة المطلوبة لربط ذرة الهيليوم المفردة معًا أقل من طاقة البروتون المنفصل وذرة الديوتيريوم معًا. تحتوي أشعة جاما هذه على حوالي 4 ميجافيت وتأتي بالكامل من التوفير في طاقة الربط. الخطوة التالية هي أن تتحد ذرتان من ذرات الهيليوم أعلاه معًا لإنتاج ذرة هيليوم تحتوي على نيوترونين. يتم إخراج البروتونات الإضافية 2. تحمل البروتونات معظم طاقة الارتباط المحررة حوالي 15 إلى 20 ميغا فولت في شكل طاقة حركية أو حركتها. تم إطلاق الطاقة ، وتشكلت ذرات أعلى. وبدلاً من ذلك ، تم دمج العديد من ذرات الهيدروجين معًا في عدد أقل من الذرات الأثقل ، مما أدى إلى تحرير كمية صغيرة من الطاقة في هذه العملية لأن عدد الذرات الأثقل يتطلب طاقة ربط كلية أقل من عدد ذرات الهيدروجين الأخف وزناً المطلوبة. بالنسبة للجزء الأكبر ، لا يزال كل هذا موجودًا في النجم الذي تم ضغطه للتو. يتطلب الأمر في الواقع 4 ذرات هيدروجين (بروتونات) لإنتاج ذرة هيليوم واحدة. هناك حاجة إلى اثنين منهم تمامًا كما هو الحال في ذرة الهيليوم ويتم تحويل الاثنين الآخرين إلى نيوترونات. تحتوي البروتونات الأربعة على ما مجموعه حوالي 3753 ميف. حرر تفاعل الاندماج حوالي 60 ميغا إلكترون فولت. بالإضافة إلى ذلك ، تتشكل جميع الجزيئات الأثقل حتى اليورانيوم نتيجة تفاعلات نووية مختلفة. هناك العديد من أنواع قصف الجسيمات عالية الطاقة التي تحدث داخل قلب النجوم ، وقصف الأشعة الكونية والمستعرات وما إلى ذلك. اللب الداخلي لأرضنا الباردة ليس باردًا. يتم تصنيع العديد من العناصر. تساهم المستعرات والمستعرات الأعظمية وانفجارات الكواكب أيضًا في عناصر مختلفة.

تتشكل العناصر الرئيسية الأخرى داخل النجوم Magellanic Clouds ، وما إلى ذلك تتشكل أثناء تشكلها الآن ، كما أوضح هويل. هذه الأجزاء لم تتغير.

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 53 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

ناقش كيف تتجمع الكتلة في هذه النجوم والكواكب الأكبر. ستناقش أقسام أخرى حول التفاعلات الكهروكيميائية المطلوبة لتشكيل عناصر مختلفة.

تتراكم الجسيمات المحضرة في عملية تحويل الطاقة في غيوم ماجلان أو غيوم تشكيل النجوم أو مناطق الغبار لمجرات تشكل النجوم. إذا تم تشكيل كل النجوم خلال Bigbang ، فلماذا تتشكل النجوم مرة أخرى في المجرة؟

4.2 تاريخ التخليق النووي

ربما تم اتخاذ الخطوات الأولى لتكوين العناصر في عام 1920 ، من قبل آرثر إد-دينجتون ، الذي اقترح أن النجوم تحصل على طاقتها من الاندماج النووي للهيدروجين لتكوين الهيليوم وأثار احتمال إنتاج العناصر الأثقل في النجوم. في عام 1939 ، في ورقة بعنوان "إنتاج الطاقة في النجوم" ، حلل هانز بيث الاحتمالات المختلفة للتفاعلات التي يندمج بها الهيدروجين في الهيليوم. حدد عمليتين يعتقد أنهما مصادر الطاقة في النجوم. الأول ، تفاعل البروتون-البروتون المتسلسل ، هو مصدر الطاقة الرئيسي في النجوم ذات الكتل التي تصل إلى كتلة الشمس تقريبًا. العملية الثانية ، دورة الكربون والنيتروجين والأكسجين ، والتي اعتبرها أيضًا كارل فريدريش فون فايزساكر في عام 1938 ، هي الأكثر أهمية في النجوم الأكثر ضخامة. تتعلق هذه الأعمال بتوليد الطاقة القادر على إبقاء النجوم ساخنة.

بدأ تاريخ التخليق النووي في Big Bang مع حسابات Ralph Alpher في الأربعينيات. نشر ألفر ورقة Alpher-Bethe-Gamow التي وضعت الخطوط العريضة لنظرية إنتاج عنصر الضوء في الكون المبكر. خلال سبعينيات القرن الماضي ، كان هناك لغز كبير يتمثل في أن كثافة الباريونات كما تم حسابها بواسطة التركيب النووي للانفجار العظيم كانت أقل بكثير من الكتلة المرصودة للكون بناءً على حسابات معدل التمدد. تم حل هذا اللغز في جزء كبير منه بافتراض وجود المادة المظلمة.

هذه النظرية بدأها فريد هويل في عام 1946 بحجته القائلة بأن مجموعة من النوى شديدة السخونة ستتجمع في الحديد. تبع هويل ذلك في عام 1954 بورقة بحثية كبيرة تصف كيف يمكن لمراحل الاندماج المتقدمة داخل النجوم تخليق العناصر بين الكربون والحديد في الكتلة. هذا هو العمل المهيمن في التركيب النووي النجمي. لقد قدمت خارطة طريق لكيفية تصنيع العناصر الأكثر وفرة على الأرض من الهيدروجين والهيليوم الأولي ، مما يوضح كيف أدت هذه العناصر الوفيرة إلى زيادة وفرتها في المجرة مع تقدم العمر في المجرة.

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 54 Open Journal of Modeling and Simulation

كاميرون ودونالد كلايتون. [31] قدم كاميرون نهجه المستقل (باتباع منهج هويل في أغلب الأحيان) من Nucleosynthe-sis. أدخل أجهزة الكمبيوتر في الحسابات المعتمدة على الوقت لتطور الأنظمة النووية.

يظهر وصف مادي واضح لسلسلة البروتون-البروتون ودورة CNO في كتاب مدرسي عام 1968 لكلايتون. لمزيد من التفاصيل حول الكتاب المدرسي والأوراق ، انظر [31] [32] [33].

ومع ذلك ، لم تتناول ورقتا بيته إنشاء نوى أثقل. قام كلايتون بحساب النماذج الأولى المعتمدة على الوقت لعملية S وعملية R ، بالإضافة إلى احتراق السيليكون في نوى جسيمات ألفا الوفيرة وعناصر مجموعة الحديد ، واكتشف التسلسل الزمني الإشعاعي لإلغاء إنهاء عمر العناصر. توسع مجال البحث بأكمله بسرعة في السبعينيات.

4.3 بعد تكوين الفوتون للنيوترينو

وجهة النظر القائلة بأن فوتونات الطاقة التي تشع من النجوم كمنتج ثانوي لانصهار عناصر الضوء مثل الهيدروجين إلى الهيليوم يمكن تغييرها مرة أخرى إلى المزيد من المادة (على الأرجح هيدروجين) مع مرورها بالقرب من كتل كبيرة هي وجهة نظر مهمة. بهذه الطريقة ، سيتم إعادة تشكيل الهيدروجين الذي يتم استهلاكه في الكون وستتشكل نجوم جديدة وفقًا لنموذج الكون الديناميكي. يختلف هذا المفهوم عن Bigbang لأنه يقول إن كل الهيدروجين يتم إنتاجه في وقت الانفجار العظيم ، بمجرد أن يتم استهلاكه ، سيموت النجم وبالمثل جميع النجوم والكون الكون سوف يموت في نهاية المطاف.

للتوضيح بعبارة أخرى ، هنا اندماج ذرتين هيدروجين في ذرة هيليوم يحدث في نجم ، معظم الكتلة أو المادة التي كانت في الأصل في ذرات الهيدروجين تبقى في النجم في ذرة الهيليوم تلك. يمكن لذرات الهيليوم التي يتم إنتاجها بهذه الطريقة أن تندمج أيضًا في ذرات أثقل ويمكن أن تستمر هذه العملية حتى تصل إلى الحديد. الحديد والذرات الأثقل من تلك التي تكون قريبة جدًا من مركز الجدول الدوري ، وهي النقطة الأكثر استقرارًا في المقياس الذري لتكون قادرة على الاندماج لأن الأمر يتطلب في الواقع إضافة المزيد من الطاقة لتسبب اندماجها أكثر مما يمكن أن يكون تحرر في تفاعل الاندماج. عندما يتم دمج جميع العناصر السفلية ، تكون النتيجة النهائية هي أن معظم المادة التي كانت موجودة في تلك العناصر الأخف ، مخزنة الآن في الذرات الجديدة متوسطة المدى التي تم إنتاجها. المادة ستتكون من طاقة فقط انها ليست من العدم. لن تتشكل أي مادة من لا شيء في نموذج الكون الديناميكي ، فإن الطاقة ستغير شكلها من حالة إلى أخرى فقط. تحدث تفاعلات الاندماج والانشطار وفقًا للفيزياء الذرية.

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 55 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

بخصوص هذا في ورقة بعنوان "المسافات والمواقع والأعمار وتكاثر المجرات في عالمنا الديناميكي" [34]. ستحول النجوم والمستجدات والسوبر نوفي كل الهيدروجين الأصلي بالإضافة إلى كل الذرات متوسطة المدى المنتجة حديثًا والتي تم إنتاجها من خلال عملية الاندماج. سيتم استضافة بعض العناصر متوسطة المدى ومركباتها بواسطة الكواكب والمذنبات والكويكبات وما إلى ذلك حتى لا يكون هناك أي زيادة عامة في الكمية الإجمالية للمادة في الكون. الكون لم يتم إنشاؤه من لا شيء. يحافظ على توازن المادة والطاقة.

هناك العديد من العمليات الفيزيائية الفلكية التي يمكن أن تكون مسؤولة عن التخليق النووي. تحدث في الغالب في النجوم. يمكن إدراجها على أنها عمليات اندماج نووي تُعرف باسم حرق الهيدروجين (عبر سلسلة البروتون-البروتون أو دورة CNO) ، وحرق الهليوم ، وحرق الكربون ، وحرق النيون ، وحرق الأكسجين ، وحرق السيليكون. هذه العمليات قادرة على إنشاء عناصر تصل إلى الحديد والنيكل. يمكن تجميع العناصر الأثقل داخل النجوم عن طريق عملية التقاط النيوترونات المعروفة باسم العملية s أو في البيئات المتفجرة ، مثل المستعرات الأعظمية ، بواسطة عدد من العمليات الأخرى. بعض هؤلاء الآخرين يتدخلون في عملية r ، والتي تتضمن التقاط النيوترونات السريعة ، وعملية rp ، وعملية p (المعروفة أحيانًا باسم عملية جاما).

وفرة العناصر الكيميائية في النظام الشمسي: لن تتغير رقصة الوفرة النسبية للعناصر وفقًا لنموذج الكون الديناميكي. العناصر الثلاثة التالية (Li ، Be ، B) نادرة لأنها ضعيفة التركيب في النجوم. الاتجاهان العامان في العناصر المتبقية الناتجة عن النجوم هما: 1) تناوب وفرة العناصر وفقًا لما إذا كانت تحتوي على أعداد ذرية زوجية أو فردية ، و 2) انخفاض عام في الوفرة ، حيث تصبح العناصر أثقل. نموذج الكون الديناميكي: سينتج عن التخليق النووي الكتلة المتباعدة بحوالي 75٪ من الهيدروجين -1 ، حوالي 25٪ هيليوم -4 ، حوالي 0.01٪ من الديوتيريوم والهيليوم -3 ، كميات ضئيلة (بترتيب 10-10) من الليثيوم ، وعناصر أثقل لا تذكر.

ستجذب تلك الجسيمات المشحونة سالبة الجسيمات الموجبة القريبة بسبب التجاذب الكهروستاتيكي لتكوين جزيئات محايدة أو قد يتم تحويل بعضها مرة أخرى إلى ترددات أقل. كل هذه الجسيمات سيكون لها تردداتها الخاصة بسبب ازدواجية جسيم الموجة. بشكل عام ، سيكون لهذه الإشعاعات أو الأجزاء الصغيرة سرعات عالية جدًا يمكن مقارنتها بسرعات الضوء.

تشكل الجسيمات الأبطأ غيومًا من الوسط النجمي أو بين المجرات مي ديوم التي لوحظت في المجرات وفي الكون. من هذه السحب والغبار ، من المعروف أن التراكمات الأعلى هي غيوم تشكل النجوم أو AGN (نوى Galac-tic النشطة) ، والتي تشكل النجوم.

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 56 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

ذرة. لقول ذلك بطريقة مختلفة ، عندما تقوم بدمج ذرات الهيليوم ، تحصل على طاقة أقل من خلال عملية الاندماج مما تحصل عليه عند دمج ذرات الهيدروجين. لا يزال بإمكانك الحصول على بعض الطاقة المحررة من خلال دمج الذرات في الحديد. تقوم النجوم الكبيرة في الواقع بصهر الحديد ، لكنها تفعل ذلك قبل أن تنفجر في سوبر نوفا. عندما يصهرون الحديد ، فإنه يتطلب طاقة أكبر لدمجه أكثر مما يتم تحريره ، وبالتالي فإن التأثير الصافي هو تبريد اللب ، وما إلى ذلك. عندما يبرد اللب ، فإنه لا يمكنه مقاومة سحب الجاذبية ، لذلك ينهار. والنتيجة النهائية هي انفجار سوبرنوفا. يمكن أن يؤدي اندماج الحديد والعناصر الأخف وزنًا إلى إنتاج عناصر تصل إلى حوالي الزنك من خلال عمليات متنوعة. تعتبر العناصر الأكبر بشكل عام مصنوعة في انفجارات المستعر الأعظم ، إلخ.

هذه الكتلة الكبيرة من شأنها أن تمارس سحبًا كبيرًا على الفوتون ومن المحتمل أن تسحب الفوتون إلى نفسه قبل أن يتمكن من توليد هذا التغيير الكبير في التردد. ستهرب بعض الفوتونات. سيكون الثقب الأسود هو جذب كل الفوتونات إليه. لكن الثقوب السوداء ليست موجودة وفقًا لنموذج الكون الديناميكي.

سوف يهرب الفوتون الخفيف الذي يسافر بسرعة الضوء في النهاية من السحب الداخلي للنجم الكبير. بسبب سرعته العالية حتى أنه سيتعرض بعد ذلك لسحب مستمر للكتلة الكبيرة أثناء تحركه بعيدًا عنه وهذا السحب سيؤدي بعد ذلك إلى خفض تردد الفوتون مرة أخرى إلى 60 Mev الذي كان عليه في البداية. لذا فإن بعض الفوتونات التي تتشكل من خلال مرور سلسلة من النجوم أو مرورها بنجم كبير سوف تتحول بطريقة ما إلى البروتونات والإلكترونات بينما لا يزال ترددها متغيرًا. لن تفقد جسيمات المادة هذه سرعتها على الفور ، لكنها ستفقد سرعتها بالقرب من الضوء ببطء. ومن ثم فإن هذه البروتونات والإلكترونات والبوزيترونات وما إلى ذلك ستفقد الحركة وتصبح جزءًا من تلك الكتلة. لن تكون الكتلة البادئة الأكبر. لا يلزم سحبها مرة أخرى إلى الكتلة الكبيرة التي أدت إلى إزاحة الفوتون لأعلى.

لذلك من المحتمل ألا تكون النجوم الكبيرة جدًا أو الثقوب السوداء ، وما إلى ذلك ، هي التي سيكون لها أي فرصة لإنتاج هذا الحجم الكبير من التحول لأعلى في التردد ، ولكن CASCADE من النجوم تفعل الشيء نفسه أيضًا. نظرًا لعدم وجود Blackholes ، فإن الخيارات الوحيدة المتبقية هي خياران آخران فقط. والجسيمات الجديدة التي ستُترك ولا تُسحب إلى النجوم أو الكواكب ستفقد ستصبح أشعة كونية. تلك الجسيمات التي أو انجذبت إلى النجوم الصغيرة أو النجوم الكبيرة واندمجت مع الهيدروجين الآخر.

دعونا نلاحظ ونرى. علينا أولاً أن نلاحظ أنه سيكون هناك تحول في التردد ويحدث. إذا لم يكن الأمر كذلك ، يمكن أن يكون هناك خطأ جوهري. لكنني لا أعتقد. يحدث تغيير التردد. لم نلاحظ ذلك بعد. تحققت العديد من تنبؤات نموذج الكون الديناميكي. لنرى هذا. بالنسبة لي لم أر قط تلسكوبًا حتى الآن. ليس لدي أي وصول ، ولست ثريًا أيضًا لشراء مثل هذه المعدات. أنا مجرد منظّر.

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 57 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

هذه الذرات الثقيلة. يتم إنتاجها في الغالب في انفجارات المستعرات الأعظمية ، وما إلى ذلك. الأرض صغيرة جدًا من حيث الكتلة لتوليد الضغط ودرجة الحرارة اللازمة حتى لدمج الهيدروجين في الهيليوم.

مع تكوين النجوم ، تم إنشاء نوى أثقل من الهيدروجين والهيليوم عن طريق التخليق النووي النجمي ، وهي عملية مستمرة حتى يومنا هذا. يستمر توصيل بعض هذه العناصر ، خاصة تلك الأخف من الحديد ، إلى الوسط الموجود داخل النجوم عندما تقوم النجوم ذات الكتلة المنخفضة بإخراج غلافها الخارجي قبل أن تنهار لتشكل أقزامًا بيضاء. تشكل بقايا كتلتها المقذوفة سدم pla-netary التي يمكن ملاحظتها في جميع أنحاء مجرتنا.

عملية التحويل من الطاقة إلى أجزاء هي عملية مستمرة. يتم إنشاء طاقة الإشعاع الكهرومغناطيسي في النجوم. سيمر هذا الإشعاع بشكل مروع إلى بعض كتلة الجاذبية وسيتم تحويله مرة أخرى باستمرار إلى جسيمات أولية عند كتل جاذبية مختلفة.تتحول هذه الجسيمات المختلفة ببطء إلى جسيمات عالية الكتلة أو قد تنفجر في النجوم أو الكواكب. هنا في هذه الورقة ينقسم تكوين العناصر إلى 6 عمليات. وهي جسيمات أولية وعناصر تولدت في عملية تغيير التردد ، بواسطة الأشعة الكونية ، بواسطة النجوم الصغيرة ، بواسطة النجوم الكبيرة ، بواسطة سوبر نوفاي وعناصر من صنع الإنسان بواسطة نيوترون ستارز. تناقش هذه الورقة بشكل رئيسي حول الفئتين الأوليين. العمليات الأخرى هي عمليات قياسية.

هناك العديد من العمليات الفيزيائية الفلكية التي يمكن أن تكون مسؤولة عن التخليق النووي. تحدث في الغالب في النجوم. يمكن إدراجها على أنها عمليات اندماج نووي تُعرف باسم حرق الهيدروجين (عبر سلسلة البروتون-البروتون أو دورة CNO) ، وحرق الهليوم ، وحرق الكربون ، وحرق النيون ، وحرق الأكسجين ، وحرق السيليكون. هذه العمليات قادرة على إنشاء عناصر تصل إلى الحديد والنيكل. يمكن تجميع العناصر الأثقل داخل النجوم عن طريق عملية التقاط النيوترون المعروفة باسم العملية s أو في البيئات المتفجرة ، مثل المستعرات الأعظمية ، بواسطة عدد من العمليات الأخرى. بعض هؤلاء الآخرين يتدخلون في عملية r ، والتي تتضمن التقاط النيوترونات السريعة ، وعملية rp ، وعملية p (المعروفة أحيانًا باسم عملية جاما). تم تعريف هذه العملية بشكل جيد في نموذج الكون الديناميكي ويكيبيديا ولا يقترح أي تغييرات في هذه. فقط في الإشعاع الذي يمر بالقرب من النجوم سيتغير تردده بحيث تتشكل المادة.

4.4 الجسيمات الأولية والعناصر الجدول الدوري

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 58 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة

الشكل 1. يظهر هنا جدول دوري يوضح أصول العناصر بما في ذلك العناصر التي تكونت بواسطة تغيير تردد نموذج الكون الديناميكي. لم يتم دمج جميع العناصر فوق 94 والتي تشمل العناصر من صنع الإنسان. يوضح هذا الجدول العناصر المصنوعة وفقًا لهذه الورقة الموضحة كـ DYN.UNI ELEMEN. هذا الرقم مأخوذ في الأصل من التركيب النووي في ويكيبيديا ، وقد تم تعديله وفقًا لورقتنا البحثية هنا. يعطي هذا التين نظرة عامة على هذه الورقة بأكملها.

تندرج عناصر الليثيوم والباريوم والبورون تحت هذه الفئة. يمكننا أن نرى أن هذه العناصر قد تم تحضيرها في التركيب النووي النجمي. ستهرب بعض الجسيمات في الكون إلى حدود الكون وستنجذب مرة أخرى إلى الكون وستصبح هذه الجسيمات زخات من الأشعة الكونية. يُعد تشظي الأشعة الكونية ، الذي يحدث عندما تصطدم الأشعة الكونية بالوسط النجمي وأنواع ذرية أكبر ، مصدرًا مهمًا للنواة الأخف وزناً ، خاصة 3هو، 9كن و 10,11B ، التي لم يتم إنشاؤها عن طريق التخليق النووي النجمي. كوني

يساهم القصف بالأشعة للعناصر على الأرض أيضًا في وجود أنواع ذرية نادرة وقصيرة العمر تسمى النويدات المولدة للكون

تقلل عملية تشظي الأشعة الكونية الوزن الذري للمادة البينجمية من خلال تأثيرها مع الأشعة الكونية ، لإنتاج بعض العناصر الأخف الموجودة في الكون (على الرغم من عدم وجود كمية كبيرة من الديوتيريوم). يُعتقد أن التشظي هو المسؤول عن توليد جميع 3 تقريبًاهو و

عناصر الليثيوم والبريليوم والبورون. تنتج عملية التشظي عن تأثير الأشعة الكونية (معظمها من البروتونات السريعة) على الوسط النجمي. تؤدي هذه التأثيرات إلى تجزئة الكربون والنيتروجين ونواة الأكسجين الموجودة. ينتج عن العملية عناصر الضوء البريليوم والبورون والليثيوم في الكون بكميات أكبر بكثير مما هي عليه داخل الغلاف الجوي الشمسي. عناصر الضوء 1يسلم 4النوى ليست نتاجًا للتشظي ويتم تمثيلها في

الكون مع الوفرة البدائية تقريبا. لا يتم إنتاج البريليوم والبورون بشكل كبير من خلال عمليات الاندماج النجمي ، منذ 8كن ليس كذلك

DOI: 10.4236 / ojmsi.2019.71003 59 مجلة مفتوحة للنمذجة والمحاكاة


نتائج V Nucleosynthesis

قمنا بتشغيل ما مجموعه ثمانية نماذج. تم تلخيص هذه في الجدول 1. وفي جميع الحالات ، كانت الظروف الأولية هي تلك الخاصة بالحساب المرجعي (النموذج 0) وكذلك درجات حرارة النيوترينو واللمعان. في جميع الحالات ، عند T 9 = 10 تبدأ المادة في حالة الاستقرار الضعيفة ، والتي يتم تحديدها بشكل أساسي من خلال تفاعلات التقاط النيوترينو والنيوترينو. أقل من T 9 = 10 ، اختلفت تأثيرات النيوترينو باختلاف النموذج. على سبيل المثال ، في النموذج 1 ، تم تعطيل التقاط النيوترينو على النوى والنوى الحرة دون T 9 = 10 ، ولكن تم تشغيل التقاط النيوترينو على النوى الثقيلة مرة أخرى لـ T 9 ≤ 3. بالنسبة للنموذج 2 ، تم تعطيل التقاط النيوترينو على كل من النيوكليونات الحرة والأنوية الثقيلة دون T 9 = 10 ، ولكن تم تشغيل كلاهما مرة أخرى لـ T 9 ≤ 3. بالنسبة للنموذج 3 ، حدث التقاط النيوترينو على النيوكليونات الحرة والأنوية الثقيلة خلال التمدد.

لقد درسنا بالتفصيل النماذج من 0 إلى 3 لمعرفة تأثيرات التقاط النيوترينو أثناء عملية r. يوضح الشكل 4 الكميات النهائية مقابل عدد الكتلة النووية لكل من هذه النماذج. لا يوجد سوى اختلاف طفيف بين النموذجين 0 (لا توجد تأثيرات نيوترينو أقل من T 9 = 10) و 1 (التقاط النيوترينو على نوى ثقيلة أقل من T 9 = 3). تظهر المنحنيات القوية A = 130 و A = 195 ذروة وفرة ، والأخيرة أكبر في الوفرة. لقد شهدت هذه النماذج عملية R قوية. على النقيض من ذلك ، يُظهر النموذج 2 (التقاط النيوترينو على النوى الثقيلة والنيوكليونات الحرة أقل من T 9 = 3) ذروة وفرة A = 130 ، لكن النيوترينو يلتقط على النوكليونات الحرة أثناء مرحلة عملية r قد منع الوصول إلى A = 195. أخيرًا ، لا يُظهر النموذج 3 (التقاط النيوترينو على نوى ثقيلة ونوكلونات حرة في جميع أنحاء التمدد) أي عملية r. تتركز الكتلة إلى حد كبير في ثلاثة أنواع نووية 88 Sr و 89 Y و 90 Zr. لقد منع التقاط النيوترينو عملية r تمامًا في هذه الحالة.

يعتمد "نجاح" توسع عملية r في صنع الأنواع الثقيلة على R ، وهي نسبة وفرة النيوترونات الحرة إلى تلك الموجودة في نوى البذور الثقيلة التي تلتقط تلك النيوترونات الحرة أثناء عملية r. كلما كان R أكبر ، زاد عدد النيوترونات التي تلتقطها كل نواة في المتوسط ​​، وبالتالي ، كلما كانت النوى النهائية أثقل. يوضح الشكل 5 R في النماذج من 0 إلى 3. في النماذج 0 و 1 و 2 ، R تساوي 70 تقريبًا عند T 9 = 3 ، تقريبًا بداية مرحلة r للتوسع. نظرًا لأن متوسط ​​النواة الثقيلة لها عدد كتلي ∼ 100 عند هذه النقطة ، فإن متوسط ​​النواة الثقيلة النهائي لها عدد كتلي ∼ 170. في الحساب المرجعي (النموذج 0) ، تنخفض R تدريجيًا مع انخفاض درجة الحرارة. هذا يرجع إلى التقاط النوى للنيوترونات أثناء عملية r. يتبع النموذج 1 نفس الشيء ، على الرغم من أن التقاط النيوترينو بواسطة النوى الثقيلة لـ T 9 = 3 يعزز بشكل طفيف معدل زيادة الشحنة النووية وبالتالي يخفض R قليلاً لكل درجة حرارة. ومع ذلك ، في النموذج 2 ، ينخفض ​​R بشكل كبير بمجرد تمكين التقاط النيوترينو دون T 9 = 3. الاختلاف الوحيد بين النموذجين 1 و 2 هو أن النموذج 2 يتضمن التقاط النيوترينو على النوكليونات الحرة التي يجب أن تكون سببًا للانخفاض الكبير في R. أخيرًا ، في النموذج 3 ، تنخفض R إلى الصفر قبل أن تبدأ عملية r.

تظهر تأثيرات التقاط النيوترينو أيضًا في الشكل 6 ، الذي يُظهر Y e للنماذج من 0 إلى 3. يتم تعيين Y e مبكرًا في التوسع عن طريق تفاعلات النيوترينوات ومضادات النيوترينوات مع النيوترونات والبروتونات الحرة. تتمتع مضادات النيوترينوات ، التي تلتقط البروتونات لتكوين النيوترونات ، بدرجة حرارة أعلى ولمعان أعلى من النيوترينوات ، التي تحول النيوترونات إلى بروتونات. يؤدي هذا إلى انخفاض قيمة الحالة المستقرة لـ Y e. بالنسبة للنموذج 0 ، تظل Y e منخفضة حتى تبدأ عملية r عند حوالي T 9 = 3 ، ثم ترتفع Y e بسبب تحلل بيتا النووي الذي يزيد الشحنة النووية. يُظهر النموذج 1 سلوكًا مشابهًا ، على الرغم من أن Y e يزيد بشكل أسرع قليلاً بسبب التأثير الإضافي لالتقاط النيوترينو على النوى الثقيلة. على النقيض من ذلك ، يُظهر النموذج 2 ارتفاعًا أسرع بكثير في Y e أقل من T 9 = 3. مرة أخرى ، هذا بسبب التقاط النيوترينو على النيوترونات الحرة. نلاحظ أن عدد النيوترونات الحرة لكل نواة عند T 9 = 3 هو 0.38 بينما عدد النيوترونات المحبوسة في النوى الثقيلة هو 0.34. يؤدي التقاط النيوترينو بواسطة نيوترون مرتبط أو حر إلى زيادة Y e بنفس المقدار ، ويكون عدد النيوترونات المقيدة والحرة متساويًا تقريبًا. يرجع الاختلاف القوي بين النموذجين 1 و 2 إلى المقطع العرضي الأكبر بكثير لالتقاط النيوترينو على النيوترونات الحرة مقارنةً بالنيوترونات المقيدة نظرًا للعدد الأكبر من الحالات النهائية المتاحة للأول. التقاط النيوترينو على نيوترون حر يقلل من عدد النيوترونات المتاحة للدمج في النوى. لهذه الأسباب البسيطة ، يجب أن يؤدي التقاط النيوترينو أثناء عملية r بالتوازن إلى إعاقة إنتاج نوى عالية الكتلة. يُظهر النموذج 3 ارتفاعًا أكثر دراماتيكية في Y e. بالنسبة لهذا النموذج ، يرتفع Y e بسرعة إلى حوالي 0.45 ويتغير قليلاً بالنسبة لبقية التوسع. يعكس هذا السلوك الجذري جزئيًا تأثير ألفا الكلاسيكي المحدد في [13 ، 14].

إن التقاط النيوترينو بالنيوترونات الحرة لا يعيق ببساطة إمكانية تكوين نوى عالية الكتلة عن طريق استنفاد إمداد النيوترونات الحرة. كما أنه يزيد من عدد النوى الثقيلة Y h. وهذا بدوره يقلل من قيمة R. يوضح الشكل 7 Y h في النماذج من 0 إلى 3. في الحساب المرجعي (النموذج 0) ، يرتفع Y h إلى حوالي 0.005 عند T 9 = 5 ثم يزيد ببطء من تلك النقطة فصاعدًا. يأتي الارتفاع الصغير لـ T 9 ≈ 3 من التجميع المتأخر للثقل عبر تفاعل α + α + n. نظرًا لأن Y h يتغير ببطء فقط لـ T 9 & lt 5 ، فإن المجموعات النووية في QSE كبيرة. التطور اللاحق هو كسر هذا QSE الكبير إلى مجموعات QSE أصغر وفي النهاية (n ، γ) - (γ، n) التوازن ، كما هو موضح في Sec. رابعا.

يتصرف النموذج 1 تمامًا مثل النموذج 0 ، ولا يوجد فرق ملموس في عدد النوى الثقيلة في النموذجين. في النموذج 2 ، مع ذلك ، فإن تأثير التقاط النيوترينو على النيوترونات الحرة يزيد بشكل كبير من عدد النوى الثقيلة لـ T 9 & lt 3. تتم مناقشة الآلية الدقيقة لإنتاج نوى ثقيلة جديدة أدناه في الثانية. السادس . في النموذج 3 ، يرتفع عدد النوى الثقيلة بين T 9 = 6 و T 9 = 5 إلى قيمة كبيرة ثم يظل ثابتًا.

يمكن رؤية سبب الارتفاع المفاجئ في Y h للنموذج 3 في الشكل 8 ، والذي يعرض جزء كتلة جسيمات ألفا للنماذج من 0 إلى 3. نناقش أولاً النماذج الأخرى. تطور جزء كتلة جسيم ألفا ، X α ، في النماذج 0 و 1 و 2 هو نفسه تقريبًا. عندما ينخفض ​​T 9 إلى أقل من 10 ، تبدأ النيوترونات والبروتونات في التجمع في جسيمات ألفا. قمم X α عند 0.46 عند حوالي T 9 = 7. الكتلة المتبقية في النيوترونات الحرة. هذا يعطي بشكل صحيح Y e = X α / 2 = 0.23 (انظر الشكل 6). ثم تسقط X α عندما تتجمع ألفا في نوى ثقيلة. هذا التجمع من النوى الثقيلة يتباطأ بشكل ملحوظ أقل من T 9 = 4 ، وتتجمد ألفا مع كسر كتلة نهائي يبلغ حوالي 0.07. في النموذج 2 ، يلتقط النيوترينو على النيوترونات الحرة مما يتسبب في ارتفاع جزء كتلة ألفا في البداية ثم انخفاضه. يرتبط هذا بإنتاج نوى ثقيلة جديدة كما هو موضح في الشكل 7. ومع ذلك ، في النموذج 3 ، ترتفع X α إلى قيمة أعلى بكثير وتتجمد أيضًا عند مستوى أعلى بكثير. والسبب في ذلك هو ما يسمى بـ "تأثير ألفا" [13].

يحدث تأثير ألفا عندما تتجمع النيوترونات والبروتونات في 4 He في وجود تدفق كبير من النيوترينوات. يُنشئ تفاعل النيوترينوات مع النيوترونات ومضادات النيوترينوات مع البروتونات نسبة حالة ثابتة من وفرة النيوترونات الحرة إلى البروتونات Y n / Y p. في النماذج الحالية لدينا مبدئيًا Y n / Y p = 3.3. في درجات الحرارة المرتفعة ، توجد النكليونات الحرة فقط ، لذا فإن Y n / Y p = 3.3 تقابل Y e = 0.23. ومع ذلك ، مع حبس البروتونات في 4 He ، وهو خامل إلى حد كبير في تفاعلات النيوترينو ، يرتفع Y n / Y p بسرعة. يميل التقاط النيوترينو للنيوترونات الحرة إلى إعادة ضبط Y n / Y p إلى 3.3 ، وفقًا لدرجات حرارة النيوترينو. ومع ذلك ، فإن البروتونات التي تم إنشاؤها حديثًا لا تظل حرة ولكنها تتجمع في جسيمات ألفا جديدة ، مما يزعج مرة أخرى نسبة Y n / Y p. يؤدي هذا بعد ذلك إلى إنشاء هروب يتسبب في الارتفاع الدراماتيكي في X α و Y e. سوف يرتفع Y e إلى 0.5 لولا حقيقة أن النوى الثقيلة تتشكل وتمتص النيوترونات الحرة ، مما يحد من تأثير ألفا الجامح. على أي حال ، يتسبب تأثير ألفا في استنفاد سريع للنيوترونات الحرة التي تقضي على إمكانية حدوث عملية آر.

يوضح الشكل 9 متوسط ​​الشحنة ⟨Z⟩ والعدد الكتلي ⟨A⟩ للنواة الثقيلة في كل من النماذج الأربعة. إن التراكم الأولي للنواة الثقيلة بين T 9 = 7 و T 9 = 5 واضح ، كما هو الحال مع عملية r اللاحقة للنماذج 0 و 1. لا يوجد فرق واضح بين متوسط ​​الشحنة النهائية والكتلة في هذين النموذجين على الرغم من تتسبب عمليات التقاط النيوترينو في أن تعمل النوى في طريقها إلى أعلى الشبكة بشكل أسرع في النموذج 1. يتميز النموذج 2 بانخفاض مثير للاهتمام في Z⟩ و ⟨A⟩ لـ T 9 بين 3 وحوالي 0.5. ينتج هذا عن تجميع نوى ثقيلة جديدة سبق رؤيتها في الشكل 7. هذا يخلق نوى جديدة وأخف بكثير مما كانت عليه في T 9 & gt 3 ، وبالتالي خفض متوسط ​​الشحنة والكتلة. فقط عندما يتم إغلاق تجميع نوى البذور الجديدة دون T 9 = 2 ، يمكن لهذه الكميات أن ترتفع مرة أخرى عن طريق معالجة r. لقد حدث الضرر بالفعل ، ومع ذلك ، فإن متوسط ​​الشحنة والكتلة النهائيين في النموذج 2 أقل بكثير من النموذجين 0 و 1. ⟨Z⟩ و ⟨A في النموذج 3 عند حوالي T 9 = 5. في هذه الحالة ، يستنفد تأثير ألفا وفرة جسيمات الضوء وهناك القليل من التطور اللاحق في الوفرة.

باختصار ، فإن التقاط النيوترينو أثناء التركيب النووي يعيق بشدة عملية r في النماذج الحالية. عندما يتم تضمين جميع تأثيرات التقاط النيوترينو أثناء التخليق النووي (النموذج 3) ، لا تحدث عملية r على الإطلاق ، على الرغم من أن نفس الحساب بدون التقاط النيوترينو (النموذج 0) ينتج عن عملية r قوية للغاية. يتم تعويض التأثيرات الصغيرة المفيدة للالتقاط على النوى الثقيلة (النموذج 1) أكثر من التأثيرات الضارة للالتقاط على النيوترونات الحرة. هذا صحيح حتى إذا كان التقاط النيوترينو على النيوترونات الحرة يحدث فقط أثناء مرحلة عملية r (النموذج 2).


الوضع الحالي للتخليق النووي لعملية r

5.6.1 ص عملية المواد على الأرض

يمكن أن توفر المواد الموجودة على الأرض أيضًا معلومات فلكية أو كونية ، إذا كان من الممكن فصل التشوهات البشرية المنشأ أو إزالتها. تم تأسيس مجال علم التاريخ الكوني النووي من دراسة النشاط الإشعاعي الأرضي طويل العمر [461] كما اقترح في الأصل من قبل رذرفورد في عام 1929. وقد استخدم هذا الانحلال الإشعاعي U و Th لتقدير ، من ناحية ، حقبة تركيبها النووي قبل وقت طويل من تشكل النظام الشمسي (إذا تم استخدام نظائر من نفس العنصر) ، ومن ناحية أخرى ، فإن نسبة إنتاج U / Th ، يمكن أن تقيد عملية r نفسها.

يوم حاضر مثير للاهتمام فلكي تتم إضافة القياس من المواد التي تقع على الأرض ، كما هو الحال بالنسبة لحبيبات ما قبل الطاقة الشمسية (انظر أدناه) ، والمواد التي يمكن استبعادها من تفاعلات تشظي الأشعة الكونية. هذا الأخير هو الحال بالنسبة لجميع النوى الموجودة أعلى بكثير من مجموعة الحديد وعلى وجه التحديد 54 Fe. حتى 60 Fe الأرضية توفر معلومات عن التركيب النووي للمستعر الأعظم ، وقد تم قياسها في رواسب قشرة المحيطات والعينات القمرية. ومع ذلك ، فإننا لا نناقش هذا هنا ، حيث يُنسب 60 Fe بشكل معقول إلى عملية s. ثبت أن مادة قشرة المحيط تتراكم ببطء المواد من الغلاف الجوي للأرض ، وبالتالي فإن تأريخ عمر الأشعة الكونية لطبقات الأعماق يُنشئ سجلاً لتدفق الغاز بين الكواكب على مدى ملايين السنين. تم إثبات أن المجسات المأخوذة من مواقع بعيدة عن السواحل وعلى عمق كبير (آلاف الكيلومترات ، و 5 كم ، على التوالي) خالية من التلوث ، وبالتالي فهي مناسبة للدراسة. الأكثر إثارة للاهتمام في عملية r هو 244 Pu مع نصف عمر إشعاعي يبلغ 81 مليون سنة. بعد عدة عمليات بحث في عام 2015 ، حصلت طريقة قياس الطيف الكتلي للمسرع على إشارة يمكن دمجها مع رواسب أخرى لإنتاج تدفق عارض قدره 244 Pu على الأرض من عملية التخليق النووي النشطة r حاليًا [460]. يوضح الشكل 11 هذه النتيجة ، مقارنةً بمعدلات حقن المستعرات الأعظمية المنهارة الأساسية المشتقة من القياسات السابقة. تظهر التنبؤات على أنها النطاق الأفقي (الأخضر). الافتراضات الضمنية هي أن جسيمات الغبار بين الكواكب التي تصل إلى الأرض تمثل تركيبة الوسط النجمي الحالي في المنطقة المجاورة للشمس ، وأن هذا ممزوج جيدًا بما يكفي لتمثيل التركيب النووي القريب على مدى السنوات الـ 10 الماضية. يمكن بعد ذلك تحديد التوقعات من معدل المجرة لانهيار المستعرات الأعظمية من حوالي 1-2 لكل قرن [458] ، إذا تم استخدام سيناريو واحد (الأكثر شيوعًا) لعملية r كمرجع. Wallner et al. [460] تبين أن المعدل المقاس ينخفض ​​2-3 أوامر من حيث الحجم دون هذه التوقعات. هذا يعني بوضوح (ضمن الافتراضات المذكورة أعلاه) أن معدل أحداث r -process القريبة يجب أن يكون أصغر بكثير من معدل المستعرات الأعظمية.

كما تمت مناقشته بواسطة Hotokezaka et al. [462] ، توفر وفرة 244 Pu (T 1 ∕ 2 ∼ 81 My) المتوفرة أيضًا في وقت تكوين النظام الشمسي ، معلومات. تشير وفرتها الكبيرة نسبيًا بالنسبة لـ 238 U (T 1 ∕ 2 4.5 Gy) إلى أنه في وقت تكوين النظام الشمسي ، حدث حقن عملية r في السحابة الجزيئية الشمسية الأولية داخل ∼ 100 My ، بينما حاليًا المذكورة أعلاه تشير قيمة قشرة المحيط إلى معدل أقل.

يشير هذا الوجود المبكر للنظام الشمسي إلى أن عملية r حدثت بالفعل في المنطقة المجاورة للشمس في وقت تكوين النظام الشمسي ، وتشير عالمية نمط وفرة عملية r إلى أنها كانت مستمرة من عهود المجرة الفتية حتى تكوين النظام الشمسي ( انظر مع ذلك سيناريوهات الحقن المتأخر التي نوقشت للنظام الشمسي المبكر ، [على سبيل المثال 463].) Tsujimoto et al. [456] يقدم تحليلًا لجميع الساعات المشعة المتاحة والتي يمكن استخدامها لتقييد حقن العناصر الثقيلة في السديم الشمسي الأولي ، وبالتالي في المواد النيزكية. ثم قاموا بفصل "المتوسط" عن حقن "الحدث الأخير" ، ومقارنة الكميات المختلفة من العناصر الثقيلة. وبالتالي ، فإنهم يستنبطون قيدًا على معدل حقن عملية r بالنسبة إلى معدل حقن مادة المستعر الأعظم. تتطلب قيمتها 1/1400 أن تكون حقن r -process نادرة مقارنة بالمستعرات الأعظمية. يمكن للمتغيرات النادرة (عند مستوى 10 −3 أو أقل) من المستعرات الأعظمية ، وكذلك عمليات اندماج النجوم النيوترونية ، أن تفي بكل من هذه القيود.

ومع ذلك ، نلاحظ أن تحويل قشرة المحيط المقاسة بعدد 244 ذرة Pu إلى كمية مقذوفة 244 Pu من مصدر يتضمن عدة خطوات.يحتوي كل من هذه العناصر على قدر كبير من عدم اليقين: (1) التحويل إلى حادثة تدفق 244 Pu على الجزء العلوي من الغلاف الجوي للأرض يتضمن النقل المحيطي والغلاف الجوي ، ومن المحتمل أن يتم معايرته جيدًا من خلال 10 B و 53 Mn ، والتي تنتجها الأشعة الكونية في الجزء العلوي الغلاف الجوي ، ويمكن قياس عامل الامتصاص لمسبار أعماق المحيطات. (2) نقل جسيمات الغبار بين الكواكب ، والحاملات المفترضة لـ 244 Pu ، في الغلاف الشمسي والفقاعة المحلية غير مؤكد. ستكون الحقول المغناطيسية وشحنة الحبوب الكهربائية الصافية هي المفتاح. لا تتضمن الخطوات الإضافية قيود قشرة المحيط فحسب ، بل تشمل ، بنفس الطريقة ، القيود التي يمكن اشتقاقها من تحليلات النيازك ومواد النظام الشمسي المبكرة: (3) نقل مقذوفات التخليق النووي إلى الوسط النجمي ، وإلى المنطقة المحلية. تتضمن الفقاعة ، بالتالي ، (أ) فيزياء الوسط بين النجمي المضطرب والديناميكي ، و (ب) التباطؤ الأولي وتبريد المادة الساخنة بواسطة ISM.

تتم معالجة الجانب الأول (أ) بواسطة عمليات المحاكاة المغناطيسية المائية الديناميكية [على سبيل المثال 464] ، واتضح أنه يمثل تحديًا فيزيائيًا فلكيًا كبيرًا ، عبر مقاييس تتجاوز بضع مئات من الفرسخ. بعد ذلك ، قد يتبنى المرء مواقع مختلفة من النظام الشمسي داخل هياكل ISM ، مما يؤدي إلى مجموعة متنوعة من الظروف كما هو موضح بواسطة Kuffmeier et al. [465] لحالة نسبة 60 Fe / 26 Al من التركيب النووي للمستعر الأعظم. يمكن استكشاف الجانب الثاني (ب) من ملاحظات بقايا المستعر الأعظم. يمكن تتبع تدفقات المقذوفات في ISM من خلال دراسات النشاط الإشعاعي. عادةً ما تُظهر بقايا المستعر الأعظم خصائص يمكن ملاحظتها في انبعاث الأشعة السينية والراديو من الأعمار الصغيرة حتى عدة عشرات من آلاف السنين. لكن هذا لا يعني الخلط المقذوف في غضون 10 5 سنوات أو ما يقرب من ذلك. فقط طاقات الجسيمات تقع تحت عتبات انبعاث الأشعة السينية والراديو. تتبع انبعاثات -ray من 26 Al المشعة (T 1 2 700000 سنة) ، تم تفسير سرعات إزاحة دوبلر الكبيرة التي تتجاوز دوران المجرة النموذجي [425] على أنها مؤشر على أن التخليق النووي من النجوم الضخمة ومستعراتها العظمى يتم حقنها عادةً في kpc - تجاويف فقاعية كبيرة الحجم [466]. قد تحدث مثل هذه الحقن المتعددة لقذف التخليق النووي في نفس الفقاعة الفائقة. لذلك ، قد يتأخر الخلط بسبب مصير تطور الفقاعة الفائقة. بعد ذلك ، قد لا يتم تبريد المقذوفات الجديدة على المقاييس الزمنية التي تقل عن 10 8 سنوات. وبالتالي فإن تكوين المادة يتميز بخصائص الخلط لـ ISM بشكل أفضل من معدل أحداث الحقن.

من الواضح أن الملاحظات على المواد الأرضية هي دليل على أن وفرة 244 Pu ليست عينة مما يسمى نمط وفرة عملية r العامة. يمكن أن يكون هذا مرتبطًا بنقل التخليق النووي في الوسط بين النجمي ، أو ندرة حقن التخليق النووي.


الجدول الدوري لمقاطعة الاكتشاف

جيمي غالاغر - عالم ومهندس ومتواصل علمي ومعلم السالسا وكوميديا ​​بدوام جزئي وندش - أنتجوا جدولًا دوريًا يوضح بلد منشأ المكتشف:

وفرة القشرة ضد. كهرسلبية

رسم بياني بواسطة Ren & eacute Vernon of Elemental Abundance (g / kg log10) مقابل الكهربية ، من H إلى Bi.

يوجد أدناه مخطط XY رائع حيث x = الكهربية و y = وفرة القشرة (log10). يتوقف في نهاية العملية s ، في Bi. أرقام الوفرة مأخوذة من CRC Hanbook of Physics and Chemistry (2016-2017).

أقول أمرًا رائعًا لأن لدي فكرة قليلة عن الشكل الذي سيبدو عليه الرسم البياني عندما بدأت في رسم القيم.

بالإضافة إلى مناطقها الملونة ، قمت بتحديد خطوط المسار لستة من المجموعات الرئيسية وواحدة للمجموعة 3.

ملاحظات

يشمل القوس الوردي على اليسار معادن ما قبل الانتقال ، أي الفلزات الأرضية القلوية والقلوية والألمنيوم ، تليها ، في المستطيل البرتقالي ، معادن الأرض النادرة. مقابل هذه المناطق ، على طول الحدود الجنوبية للحقل الأخضر ، توجد الهالوجينات.

في الحقل الأصفر الباهت المحمي بمعادن ما قبل الانتقال و REM ، توجد معادن انتقالية ثلاثية الأبعاد وفي الزريبة البيضاء هي معادن انتقالية أساسية 4d و 5d. مقابل هذه المناطق ، في الحقل الأخضر ، توجد اللافلزات الأساسية H و C و N و O و P و S ، مع Se كمنطقة خارجية.

يليها في النقطة الرمادية ما بعد الترانستيون أو المعادن الضعيفة ، المتاخمة مباشرة للجزء الأكبر من أشباه الفلزات أو اللافلزات الضعيفة.

أخيرًا ، في البقعة الزرقاء الفاتحة ، تكتمل المعادن النبيلة بالغازات النبيلة التي تتمايل في العراء.

تميل الوفرة إلى الانخفاض مع زيادة Z. الاستثناءات الملحوظة هي Li و B و N و Si.

الفضول

  • H و P تكاد تكون فوق بعضها البعض
  • قرب Be من معادن ما بعد الانتقال وندرتها النسبية في القشرة
  • تنحدر أشباه الفلزات ، بقيمها الوسيطة للسلبية الكهربية ، في المنتصف. في نفس الوقت ، فإنها تمتد تقريبًا على النطاق الكامل للوفرة.
  • B-Ga-Sc-Y-La على التوالي
  • يقع N على طول خط الهالوجين
  • وفرة O و Si التي نراها في شكل السيليكا
  • يوجد F في القشرة أكثر من 85 بالمائة من المعادن
  • Al هو المعدن الأكثر وفرة. Al و Fe في نفس المنطقة المجاورة: & quot؛ من الغريب أن كيمياء الألمنيوم تشبه أيضًا كيمياء أيون الحديد (III). يمكن أن تُعزى أوجه التشابه هذه إلى نفس الشحنة 3+ وأنصاف أقطار أيون متطابقة تقريبًا (وبالتالي كثافة الشحنة). & quot (Rayner-Canham 2020، p.191)
  • وفرة عار مقارنة بباقي الغازات النبيلة. من الواضح أن هذا يتأثر بالتحلل الإشعاعي للبوتاسيوم -40 في قلب الأرض ، والذي يعتبر أحد المصادر الرئيسية للحرارة التي تغذي الجيودينامو الذي يولد المجال المغناطيسي للأرض. لقد تم اقتراح أن كمية كبيرة من Ar قد تكون موجودة في القلب ، كمركب ArNi بهيكل L11 Laves (على غرار الطور بين المعادن ، والمتعلق بشبكة معبأة مكعبة قريبة). يتم تثبيت ArNi عن طريق نقل الإلكترون الملحوظ من Ni إلى Ar ، وتغيير تكوينات الإلكترون الخاصة بهم نحو 3d 7 و 4s 1. (Adeleke وآخرون 2019)
  • Ti ، معدن خفيف لكنه قوي ، يبلغ حوالي 2500 ضعف وفرة Sn ، وهو معدن ثقيل ضعيف
  • Zn هو معدن خارج عن القانون بعد الانتقال
  • تشغل المعادن الانتقالية الأكثر نشاطًا 4d-5d (Zr ، Hf) تداخلًا حدوديًا مع المعادن الأرضية النادرة
  • يقع Ag ، الذي يحتوي على كيمياء المجموعة الرئيسية إلى حد كبير ، في منطقة PTM. إنه أكثر وفرة بنحو 20 مرة من الوجبات النبيلة
  • Re هو معدن نبيل خارج عن القانون

تعليق

لقد أثارت اهتمامي المقالة التي تشير إلى Ni و Ar ، واقتراح أن يصبح Ar أنيونيًا إلى حد ما ، وإن كان ذلك في ظروف قاسية (140 GPa ، 1500 K)

مراجع

  • Adeleke AA ، Kunz M ، Greenberg E ، Prakapenka VB ، Yao Y ، Stavrou R 2019 ، مركب عالي الضغط من الأرجون والنيكل: غاز نبيل في قلب الأرض ؟، كيمياء الأرض والفضاء ACS ، المجلد. 3 لا. 11 ، ص 2517-2544 ، https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsearthspacechem.9b00212
  • راينر كانهام جي ، 2020 ، الجدول الدوري: الماضي ، الحاضر ، المستقبل، وورلد ساينتفيك ، سنغافورة

الارتباطات

لم أكن أبحث عن هؤلاء ولكنهم على الأقل موجودون على النحو التالي:

  • تميل المعادن التي تحتوي على EN أقل ، أي & lt 1.7 ، أو اللافلزات النشطة ذات EN العالي ، إلى التركيز في أطوار السيليكات أو الأكسيد التي يمكن العثور عليها بسهولة في القشرة نظرًا لكثافتها المنخفضة ، وبالتالي فهي تتمتع بوفرة أعلى.
  • المعادن ذات المستوى المعتدل من EN 1.7 إلى 2.1 ، على سبيل المثال المعادن الانتقالية اللاحقة ومعادن ما بعد الانتقال ، تميل إلى تكوين أطوار سائلة للكبريتيد يسهل العثور عليها في القشرة بسبب كثافتها العالية نسبيًا وأقل وفرة بحوالي أمرين من حيث الحجم مقارنةً بـ المعادن الموجودة في أطوار السيليكات أو الأكسيد.
  • المعادن التي تحتوي على EN & gt 2.2 ، أي المعادن النبيلة ، لها صلة بالمرحلة السائلة المعدنية ، ويتم استنفادها في القشرة لأنها تغرق عمومًا في القلب وبالتالي يكون لها وفرة منخفضة جدًا. فهي أقل وفرة بحوالي درجتين من معادن الكبريتيد.
  • كوكس با 1997 ، العناصر: أصلها ووفرة وتوزيعها
  • جيل آر 2014 ، الأسس الكيميائية للجيولوجيا وعلوم الأرض البيئية
  • وايت WA 2020 ، جيوكيمياء

وبالتالي فإن وفرة المعادن في القشرة تميل إلى الانخفاض مع زيادة EN.

  • بالنسبة لللافلزات ، متوسط ​​نسب الوفرة النسبية حوالي 5: 700: 250: 1 ، على التوالي ، أشباه الفلزات اللافلزات اللافلزية H و C و N و P و S و Se واللافلزات الهالوجينية والغازات النبيلة تم استبعاد Si و O باعتبارهما من القيم المتطرفة ، من حيث الوفرة الهائلة.
  • وهكذا ، وبغض النظر عن أشباه الفلزات ، فإن وفرة اللافلزات تميل إلى الانخفاض مع زيادة EN. لا أعرف ما الذي يحدث مع الفلزات.
  • قد يدفع المخطط إلى مزيد من الاستفسارات التقديرية:
  • في حالة الاستثناءات من التعميمات الثلاثة الأولية لماذا تحدث هذه؟
  • لماذا يعتبر Li نادرًا جدًا مقارنة بالمعادن القلوية الأخرى؟
  • لماذا تعتبر Si جيدة في تكوين قشرة كوكبية؟

إجابة من L. Bruce Railsback ، مبتكر الجدول الدوري لعلماء الأرض https://www.meta-synthesis.com/webbook/35_pt/pt_database.php؟PT_id=142:

& quot أعتقد أنني أستطيع الإجابة على أحد الأسئلة. "لماذا تعتبر Si جيدة في تكوين قشرة كوكبية؟" & - لأنه سيء ​​للغاية في البقاء في الصميم. السيليكون ليس معدنيًا بما يكفي ليبقى في القلب. حتى في الوشاح والقشرة ، فإنها لا تدخل في المواد الصلبة غير المعدنية جيدًا: في الصهارة المبردة ، تكون فقط عضوًا أقل من المعادن التي تشكلت في وقت مبكر (على سبيل المثال ، Mg2SiO4، forsterite ، حيث فاق العدد اثنين إلى واحد). معدن Si فقط كاتيون ، SiO2 (الكوارتز) ، هو آخر معدن يتشكل عندما تبرد الصهارة ، في جوهرها بقايا عمليات تشكيل المعادن. على الأقل بعض هذا التفكير في سلسلة رد فعل بوين والصخور النارية على http://railsback.org/FundamentalsIndex.html#Bowen"

  • لماذا تمتد أشباه الفلزات على مثل هذا النطاق الواسع من الوفرة؟
  • إذا كان من المفترض أن تعوض H كاليفورنيا. 74٪ من الكون لماذا له نفس الوفرة في قشرة الأرض مثل P؟
  • في أي شكل يوجد H في قشرة الأرض و mdashwater ، الهيدروكسيدات؟
  • إذا كان من المفترض أن يكون H

أي مقياس كهرسلبية؟

تميل مجموعة متنوعة من الطرق لاشتقاق الكهربية إلى إعطاء نتائج مماثلة لبعضها البعض.

صفحتان من جون دالتون نظام جديد للفلسفة الكيميائية الذي اقترح فيه نسخته من النظرية الذرية بناءً على التجارب العلمية (انظر الكتاب الممسوح ضوئيًا ، الصفحة 219):

  • صرح دالتون أنه يفكر في & quot؛ العناصر الكيميائية أو الجسيمات النهائية & quot
  • يخصص دالتون الهيدروجين على أنه وزن نسبي قدره 1.
  • لاحظ أخطاء النسبة المئوية التي تبدو ضخمة في الأوزان الذرية ، مقارنة بالقيم الحديثة.
  • حدثت هذه الأخطاء لأنه بينما استنتج دالتون أن الذرات تتحد في نسب ثابتة (متكافئة) في المركبات ، فإنه لا يعرف دائمًا ما هي النسب. وهكذا كان هناكاثنين المجهول: الأوزان الذرية (الكتل) والنسب المتكافئة.

الجدول الدوري الغني بالبيانات

قدم الدكتور مارسال بيانات الموقع لخريطة Google التفاعلية والقابلة للبحث من Carmen Giunta للأماكن المرتبطة بمطوري الجدول الدوري والعناصر الكيميائية.

تواريخ اكتشاف العناصر

العناصر وتواريخ اكتشافها مأخوذة من صفحة ويكيبيديا هذه:

مخططان يوضحان تواريخ اكتشاف العناصر ، أحدهما من 'زمن القدماء(10000 قبل الميلاد) حتى يومنا هذا ، والثاني من 1700 حتى يومنا هذا.

تبين هذه أن هناك مرحلتين متميزتين لاكتشاف 118 عنصرًا معروفًا:

  • الأول من حوالي 10000 قبل الميلاد إلى 1000 بعد الميلاد عندما تم اكتشاف / استخدام 12 عنصرًا كل 900 عام أو نحو ذلك.
  • من عام 1669 حتى يومنا هذا عندما تم اكتشاف 106 أخرى بشكل مطرد (ورسميًا) كل عامين.
  • آخر عنصر تم صنعه / اكتشافه كان في عام 2010.

اكتشاف النحاس-9000
اكتشاف الرصاص -7000
اكتشاف الذهب -6000
اكتشاف الحديد -5000
اكتشاف الفضة -5000
اكتشاف الكربون -3750
اكتشاف القصدير -3500
اكتشاف الكبريت -2000
اكتشاف عطارد -2000
اكتشاف الزنك -1000
اكتشاف الأنتيمون -800
اكتشاف الزرنيخ -300
اكتشاف الفوسفور 1669
اكتشاف الكوبالت 1735
اكتشاف البلاتين 1748
اكتشاف النيكل 1751
اكتشاف البزموت 1753
اكتشاف الهيدروجين 1766
اكتشاف الأكسجين 1771
اكتشاف النيتروجين 1772
اكتشاف الكلور 1774
اكتشاف المنغنيز 1774
اكتشاف الموليبدينوم 1781
اكتشاف التيلوريوم 1782
اكتشاف التنغستن 1783
اكتشاف مادة الزركونيوم 1789
اكتشاف اليورانيوم 1789
اكتشاف التيتانيوم 1791
اكتشاف الإيتريوم 1794
اكتشاف البريليوم 1798
اكتشاف الكروم 1798
اكتشاف النيوبيوم 1801
اكتشاف التنتالوم 1802
اكتشاف البلاديوم 1803
اكتشاف السيريوم 1803
اكتشاف الأوزميوم 1803
اكتشاف إيريديوم 1803
اكتشاف الروديوم 1804
اكتشاف الصوديوم 1807
اكتشاف البوتاسيوم 1807
اكتشاف البورون 1808
اكتشاف المغنيسيوم 1808
اكتشاف الكالسيوم 1808
اكتشاف السترونتيوم 1808
اكتشاف الباريوم 1808
اكتشاف اليود 1811
اكتشاف الليثيوم 1817
اكتشاف السيلينيوم 1817
اكتشاف الكادميوم 1817
اكتشاف السيليكون 1824
اكتشاف الألمنيوم (الألمنيوم) 1825
اكتشاف البروم 1825
اكتشاف الثوريوم 1829
اكتشاف الفاناديوم 1830
اكتشاف اللانثانم 1838
اكتشاف التيربيوم 1842
اكتشاف الإربيوم 1842
اكتشاف الروثينيوم 1844
اكتشاف السيزيوم 1860
اكتشاف الروبيديوم 1861
اكتشاف الثاليوم 1861
اكتشاف الإنديوم 1863
اكتشاف الغاليوم 1875
اكتشاف الإيتربيوم 1878
اكتشاف سكانديوم 1879
اكتشاف السماريوم 1879
اكتشاف هولميوم 1879
اكتشاف الثوليوم 1879
اكتشاف الجادولينيوم 1880
اكتشاف البراسيوديميوم 1885
اكتشاف النيوديميوم 1885
اكتشاف الفلور 1886
اكتشاف الجرمانيوم 1886
اكتشاف الديسبروسيوم 1886
اكتشاف الأرجون 1894
اكتشاف الهيليوم 1895
اكتشاف النيون 1898
اكتشاف كريبتون 1898
اكتشاف زينون 1898
اكتشاف البولونيوم 1898
اكتشاف الراديوم 1898
اكتشاف غاز الرادون 1899
اكتشاف اليوروبيوم 1901
اكتشاف الأكتينيوم 1902
اكتشاف اللوتيتيوم 1906
اكتشاف البروتكتينيوم 1913
اكتشاف الرينيوم 1919
اكتشاف الهافنيوم 1922
اكتشاف التكنيتيوم 1937
اكتشاف الفرانسيوم 1939
اكتشاف أستاتين 1940
اكتشاف النبتونيوم 1940
اكتشاف البلوتونيوم 1940
اكتشاف الأميريسيوم 1944
اكتشاف كوريوم 1944
اكتشاف البروميثيوم 1945
اكتشاف بيركلي 1949
اكتشاف كاليفورنيوم 1950
اكتشاف أينشتينيوم 1952
اكتشاف الفيرميوم 1952
اكتشاف مندليفيوم 1955
اكتشاف لورنسيم 1961
اكتشاف نوبليوم 1966
اكتشاف رذرفورديوم 1969
اكتشاف دوبنيوم 1970
اكتشاف سيبورجيوم 1974
اكتشاف بوهريوم 1981
اكتشاف Meitnerium 1982
اكتشاف الهاسيوم 1984
اكتشاف دارمشتاتيوم 1994
اكتشاف رونتجينيوم 1994
اكتشاف كوبرنسيوم 1996
اكتشاف Flerovium 1999
اكتشاف ليفرموريوم 2000
اكتشاف Oganesson 2002
اكتشاف النيهونيوم2003
اكتشاف موسكوفيوم2003
اكتشاف تينسين2010

رسم جميل من Compound Interest: (اضغط على الصورة للتكبير)

لوحة عرض تعليم Daubeny ومكعبات خشبية للأوزان الذرية

يحتوي متحف تاريخ العلوم في أكسفورد على عرض للمواد التعليمية لتشارلز دوبيني ، بما في ذلك لوحة خشبية مطلية باللون الأسود مع "رموز الأجسام البسيطة": تُظهر الرموز والأوزان الذرية وأسماء العناصر في عمودين ، وكومة صغيرة من المكعبات مع رموز العناصر.

تشارلز دوبيني والكيمياء في Old Ashmolean

تم تعيين تشارلز دوبيني (1795-1867) أستاذًا للكيمياء في جامعة أكسفورد عام 1822. في عام 1847 انتقل من المختبر الأصلي في هذا القبو [في المتحف] إلى مختبر جديد تم بناؤه على نفقته الخاصة في الحديقة النباتية. ذهب جهازه معه وتم حفظه هناك. قام Daubeny بحملة نشطة لتدريس العلوم في أكسفورد وشغل العديد من الأستاذية بالإضافة إلى الكيمياء. كما أجرى أبحاثًا حول مواضيع مثل التمثيل الضوئي.

قائمة الأوزان الذرية لدوبيني لوحة خشبية ، سوداء بحروف بيضاء ، تسرد في عمودين رموز وأسماء عشرين عنصرًا. لوحة المحاضرات هذه مطابقة للجدول في الطبعة الثالثة (1831) من إي. تيرنر ، "عناصر الكيمياء" ، بصرف النظر عن الوزن الذري للبروم. كتب Daubeny "مقدمة للنظرية الذرية" مفيدة (نُشرت في ثلاث نسخ: 1831 ، 1840 ، 1850) ، الطبعة الأولى منها تقتبس أيضًا من جدول تيرنر. ربما تكون المكعبات الخشبية التي تحمل رموزًا لعناصر معينة معاصرة مع لوحة المحاضرات هذه.

كانت الفترة من 1810 إلى 1860 حاسمة في تطوير الجدول الدوري. تم اكتشاف معظم المجموعة الرئيسية والعناصر الانتقالية ، ولكن لم يتم استنتاج أوزانهم الذرية وقياساتهم المتكافئة (نسب الجمع) بشكل كامل. كان من المفترض أن يكون للأكسجين وزن 6 ، وبالتالي يُفترض أن يكون للكربون كتلة 6.

تم جدولة رموز وأوزان عناصر Daubeny & ndash جنبًا إلى جنب مع بيانات الكتلة الحديثة & ndash:

رمز وزن دوبيني البيانات الجماعية الحديثة ٪ خطأ خطأ في القياس المتكافئ
ح 1 1 0%
ج 6 12 -100% عامل 2
ا 8 16 -100% عامل 2
سي 8 28.1 -251% عامل 5 (؟)
ال 10 27 -170% عامل 3
ملغ 12 24.3 -103% عامل 2
ن 14 14 0%
س 16 32.1 -101% عامل 2
ص 16 31 -94% عامل 2
فلوريدا 19 19 0%
كاليفورنيا 20 40.1 -101% عامل 2
نا 24 23 4%
الحديد 28 55.8 -99% عامل 2
Cl 36 35.5 1%
ك 40 39.1 2%
النحاس 64 63.5 1%
ب 80 79.9 0%
الرصاص 104 207 -99% عامل 2
أنا 124 127 -2%
زئبق 200 200.6 0%

في حين أن عددًا كبيرًا من الأوزان قريبة من القيم الحديثة ، إلا أن العديد منها مخرج. ومع ذلك ، فإن الخطأ عادة ما يكون خطأ عامل القياس.

من قاعدة بيانات HSM (الجرد رقم 33732): مجموعة من المكعبات الخشبية توضح الأوزان الذرية

اثنان وأربعون مكعبًا خشبيًا مرقمة 1-42 ، مطلية باللون الأسود مع رموز لعناصر معينة أو مركبات أو جذور مطلية باللون الأبيض على الوجوه ، جنبًا إلى جنب مع الأوزان الذرية أو الجزيئية أو الجذرية المقابلة. تظهر علامات الوجه في مجموعات مختلفة:

ح ج ص نا Ca & درجة س ن ك الحديد ك ودرجة ساي ك & درجة
1 6 16 24 28 16 14 40 28 48 32 26 48

يمكن تمثيل المكعب النموذجي (رقم 3) بالشكل التالي. يقدمون شيئًا من اللغز لأن وجوههم لا تشكل نمطًا واضحًا. تشير الأرقام إلى وجود 42 مكعبًا. وهي تشبه في الأسلوب الأشكال الموجودة على لوحة الأوزان الذرية.

تم سرد المكعبات في كتالوج Daubeny لعام 1861 ، ص. 11 مثل: & مثل المكعبات الخشبية لتوضيح الوزن الذري & quot. [انظر د.ر.أولدرويد ، المحاضرات الكيميائية في أكسفورد (1822-1854) لتشارلز دوبيني ، دكتوراه في الطب ، ف. ملاحظات وسجلات الجمعية الملكية ، المجلد. 33 (1979) ، ص 217 - 259. ]

تم رصد هذا العرض من قبل إريك سكري الذي كان يزور المتحف مع مارك ليتش في عام 2010.

هناك جولة افتراضية في المتحف ، والمعرض أعلاه في الطابق السفلي.

قم بتنزيل جداول Excel و Word و amp PDF الدورية للطباعة ، إلخ.

جدول دوري بتنسيق جدول بيانات Excel بواسطة Jeff Bigler من Waltham HS:

الجدول الدوري الديناميكي

الجدول الدوري الديناميكي لمايكل داياه ، قيد التطوير منذ عام 1997 ، هو جدول دوري لعرض البيانات تقليدي مع واجهة مستخدم جميلة ومرنة وسريعة.

على سبيل المثال ، عند تحديد & quotMP & quot ، & quotBP & quot ، & quotDiscovery & quot ، وما إلى ذلك ، يظهر شريط تمرير ويتغير PT في اللون ديناميكيًا ليعكس التغيير.يمكن تنزيل إصدارات PDF و PNG:

الجدول الدوري لعالم الأرض للعناصر وأيوناتها

ال الجدول الدوري لعالم الأرض للعناصر وأيوناتها هو جدول دوري جديد مصمم لوضع سياق للاتجاهات في الكيمياء الجيولوجية ، وعلم المعادن ، والكيمياء المائية ، والعلوم الطبيعية الأخرى. يختلف اختلافًا جوهريًا عن الجدول الدوري التقليدي في تنظيم الكيانات حسب الشحنة وبالتالي في إظهار العديد من العناصر عدة مرات بسبب الرسوم المتعددة أو حالات التكافؤ التي تتخذها تلك العناصر. تجعل هذه الاختلافات الجدول الجديد أكثر فاعلية في إظهار الاتجاهات والأنماط في الكيمياء الجيولوجية ، وعلم المعادن ، والكيمياء المائية ، والعلوم الطبيعية الأخرى.

تم نشر الإصدار 4.6 من هذا الجدول في سبتمبر 2003 كمقال في مجلة الجمعية الجيولوجية الأمريكية جيولوجيا وظهرت لاحقًا في العديد من المنافذ الإخبارية. تم نشر الإصدار 4.7 في مايو 2004 في سلسلة الخرائط والرسوم البيانية التابعة للجمعية الجيولوجية الأمريكية. تم إصدار الإصدار 4.8 في مايو 2007.

في الكيمياء والفيزياء الذرية ، يُعرَّف التقارب الإلكتروني للذرة على أنه تغير الطاقة عندما يضاف إلكترون إلى ذرة محايدة لتكوين أيون سالب:

الجدول الدوري للإلكترون Slell

جداول ويكيبيديا الدورية للعناصر التي تظهر أغلفة الإلكترون:

مخطط الكهربية (ليتش)

من ورقة مارك آر ليتش ، فيما يتعلق بالكهرباء كخاصية عنصرية أساسية ولماذا يتم تمثيل الجدول الدوري عادة في شكله المتوسط، مجلة وأمبير PDF.

نظرًا لأهمية مقياس الكهربية الكهربية لبولينج ، كما نُشر في The Nature of The Chemical Bond (1960) ، حيث تتراوح الكهربية من Cs 0.7 إلى F 4.0 ، يتم تطبيع جميع مقاييس الكهربية الأخرى بشكل روتيني فيما يتعلق بنطاق Pauling.

عندما يتم رسم مقاييس Pauling و Pauling و Mulliken و Sanderson و Allred-Rochow معًا مقابل العدد الذري ، Z ، يمكن ملاحظة تشابه البيانات. يُظهر الخط الصلب متوسط ​​البيانات:

الجدول الدوري الكهربية

جدول دوري يوضح القدرة الكهربية ، & quot؛ قدرة الذرة على جذب كثافة الإلكترون من الرابطة التساهمية & quot (لينوس بولينج). العناصر الزرقاء كهرسلبية ، والعناصر الحمراء موجبة للكهرباء ، والعناصر الأرجوانية وسيطة. لاحظ كيف أن الهيدروجين وسيط في الكهربية بين الكربون والبورون ويتم وضعه فوق هذه العناصر وبينها:

الكهربية: موجة من ثلاثة أجزاء

يشير Ren & eacute Vernon إلى أنه على الرغم من وجود اتجاه عام في زيادة القدرة الكهربية من Cs إلى F ، إلا أنه يوجد في الواقع منحنى s في البيانات.

يبدو أن الكهربية عبر المجموعات من 1 إلى 18 تظهر نمطاً شبيهاً بالموجة من ثلاثة أجزاء.

هناك ارتفاع من المجموعة 1 إلى المجموعة 6 ، متبوعًا بالسقوط في المجموعة 7. أعتقد بالنسبة للمجموعة 7 أن EN لـ Mn يعتمد على +2 وفي هذه الحالة يحتوي Mn على خمسة إلكترونات ثلاثية الأبعاد. من المفترض أن تستند EN لـ Tc و Re على +7 ، حيث تحتوي على نواة أساسية [Kr] و [Xe].

هناك ارتفاع من 7 إلى 8 (لماذا؟) mesa من 8 إلى 11 (لماذا؟) يتضمن PGM وسقوط في المجموعة 12. قد يتأثر السقوط بالمجموعة 12 التي لديها كامل د شل كما سبق المجموعة 13.

هناك ارتفاع من 13 إلى 18. بينما في المجموعة 13 توجد كيمياء أيونية في شكل كاتيونات من Al إلى Tl ، فإن هذا ليس هو الحال بالنسبة لـ C و Si و Ge في المجموعة 14. Sn يحجم عن تكوين كاتيون توقع عند pH & lt 1 ، ولا يوجد Pb 4+ كاتيون.

تعتبر قيمة R2 البالغة 0.9739 أفضل قيمة مناسبة لكثير الحدود من الدرجة الثانية. R2 لخط مستقيم يساوي 0.786



مجلة إجابات البحث

2017 المجلد 10

أحدث أبحاث الإبداع. حر. مجلة Answers Research Journal (ARJ) هي مجلة فنية متخصصة ومراجعة من قبل الأقران لنشر البحوث العلمية متعددة التخصصات وغيرها من البحوث ذات الصلة من منظور الخلق الحديث والفيضان العالمي ضمن إطار كتابي.

  • علم
  • ما هو العلم؟
  • الفلك
  • مادة الاحياء
  • كيمياء
  • علوم بيئية
  • الحفريات
  • علم الوراثة
  • جيولوجيا
  • جسم الانسان
  • الرياضيات
  • الفيزياء

إرسال ورقة

أوراق عالية الجودة لـ مجلة إجابات البحث، برعاية الإجابات في جينيسيس ، مدعوون للتقديم.

  1. اقرأ تعليمات دليل المؤلفين (PDF).
  2. أوراق البريد الإلكتروني والرسوم البيانية والجداول وما إلى ذلك إلى عنوان البريد الإلكتروني المدرج في الدليل.

الإجابات في سفر التكوين هي خدمة دفاعية، مكرسة لمساعدة المسيحيين في الدفاع عن إيمانهم وإعلان بشرى يسوع المسيح.


شاهد الفيديو: Planete en die sonnestelsel Leer al die planete in Afrikaans! (ديسمبر 2022).