5.9.2. Синтез лёгких элементов

ВО ВСЕЛЕННОЙ

Процесс синтеза лёгких элементов во вселенной [18,33-36] идёт в звёздах при слиянии протонов водорода в ядра дейтерия и гелия3; из двух ядер Не³ образуется одна альфа - частица (ядро Не⁴)с освобождением 2 протонов; из ядер Не³ и Не⁴ образуются ядра Ве⁷ , к которым присоединяется ядро Не⁴ и получается ядро С¹² . Далее последовательным присоединением альфа- частиц синтезируются ядра O¹⁶, Ne²⁰ , Mg²⁴ , Si²⁸ , S³² , Ar³⁶ , Ga⁴⁰ , Ti⁴⁴, V⁴⁸ , Mn⁵² , Ni⁵⁶ . Поскольку к ядрам на всех стадиях могут присоединяться отдельные протоны и к тому, что получилось, добавляются ядра Не⁴, то заполняется весь спектр значений с N< 57, кроме N=5,6. С помощью равновесного е-процесса ядра могут избранными путями уменьшать или увеличивать свои значения А , N и Z . Так , с его помощью большинство Ni⁵⁶ переходит в железо-56. К этому моменту звезда разогревается настолько, что начинается массовое расщепление ядер на более лёгкие вплоть до протонов . В это время образуется немного элементов с А=5,6; в то же время плотность ядра звезды становится такой, что начинается гравитационный коллапс и синтез тяжёлых элементов в r- и s- процессах; нарастает давление нейтрино и их ударной волной сбрасывается оболочка звезды . Происходит взрыв Сверхновой и рассеивание элементов по Вселенной. Из сброшенного вещества образуются звёзды 2 поколения и планеты, на которых возможно образование органической жизни. Из всего этого нам ещё интересно то, что: 1) Не⁴ присоединяется в цепочке синтеза Ni⁵⁶ 13 раз (кроме того присоединяется один протон и участвует один Не³ ); 2) прибавка двух альфа частиц эквивалентна изменению нашего квазипериода (в числе нуклонов) в r- и s- процессе на один шаг; 3) лёгкие элементы заканчиваются в районе А=56 . Поскольку А для всех лёгких элементов меньше, чем 57, то это индуцирует разбиение их всех по значению А на группы 4+36+16. Четвёрка- это все ядра с А от1 до 4: Н¹, Н², Н³,Не³,Не⁴ . Следующие за ними элементы с А=5,6 весьма мало распространены в природе и можно считать четвёрку отделённой по объёму синтеза и продукта от остальных элементов с А больше четырёх. Далее встает вопрос об отделении 36 от 16. Их граница проходит между А=40 и А=41. Смотри по справочнику [31] (-вып.3) распространённость элементов с соответствующими весами:

Таблица №6. Распространённость основных элементов с А от 1 до 56 на Солнце. Разбиение на группы b_s проведены по весам А: 1+4=5, 5+36=40, 40+16=57. Аналогично и с b_si .

№	А*)	сим-вол	распространён-ность,в единицах Н=1*1012, лог.	№	А	сим-вол	Распространённость, в единицах Н=1*1012, лог.
1	1.01	H	1*1012	14	28.1	Si	4.47*107
2	4.00	He	6.31*1010	15	31.0	P	3.16*105
3	6.94	Li	10	1 6	32.1	S	1.6*107
4	9.01	Be	14	17	35.5	Cl	3.2*105
5	10.8	B	меньше 125	18	40.0	Ar	1*106
6	12.0	C	4.17*108	19	39.1	K	1.45*106
7	14.0	N	8.71*107	20	40.1	Ca	2.24*106
8	16.0	O	6.92*108	2 1	44.1	Sc	11 00
9	19.0	F	3.63*10-4	2 2	48.0	Ti	1.12*105
10	20.2	Ne	3.72*107	2 3	51.0	V	1.05*104
11	23.0	Mg	1.91*106	24	52.0	Cr	5.13*105
1 2	24.3	Al	4*107	2 5	54.9	Mn	2.63*105
13	27.0	Si	3.3*106	26	55.9	Fe	3.16*107

Видно, что после Са идёт резкое локальное падение распространённости - с 2,24*10⁶ у Са до 1100 у Sc . Таким образом можем считать объективным и раздел между тридцать шестёркой и шестнадцадкой среди лёгких элементов.

*) Атомные веса записаны с учетом изотопного состава на Земле[31] (-вып.3)], а распространенность на Солнце - по суммарному(- по-видимому) или максимальному по отдельным изотопам составу.

5.9.3. R- И S- ПРОЦЕССЫ

СИНТЕЗА ЭЛЕМЕНТОВ В ЗВЁЗДАХ

Как некоторый пример описания с помощью аттрактора ДТА“21”небиологических объектов можно привести процесс быстрого (r-процесс) и медленного (s- процесс) захвата нейтронов ядрами при синтезе элементов в звёздах [18,33]. Воспользуемся аналогией. В нематоде С. Еlеgаns нами был ранее обнаружен минипериод митозов клеток с шагом ₀ = 5.723606 минут (См. Заключение этой части)

Четыре таких периода составляют шаг ₀ , используемый в модели [1] в применении к эмбриональному развитию нематоды. Удивительно, что последнее деление клеток эмбриона перед вылуплением из кутикулы - оболочки яйца - происходят на 137 шаге в единицах этого миницикла. Это сразу вызывает формальные числовые ассоциации с постоянной тонкой структуры из физики = 1/137. Числа 56 и 137 сакраментально пересекаются и в таблице Д.И. Менделеева на Барии - его Z =56 и А=137.327

Теперь вернёмся к астрофизике. В процессе взрывного нуклеосинтеза, заканчивающегося появлением элементов с весом А =56 ( опять 56 !) ( а именно никеля, кобальта и железа) синтезируются лёгкие элементы. Элементы тяжелее железа синтезируются в r- и s- процессах, причём особую роль играют изотопы с N=50 и с N=82 .

Если мы проведём теперь аналогию между микроциклом митозов клеток в нематоде и изменением N на один нуклон, то тогда аналогом шага ₀ из ДTА”21” будет изменение N на четыре нуклона. И тогда интервал (12-13, 20-21) ₀ эквивалентен изменению N в рамках (48-52, 80-84) . Этот интервал и выделяется в r- и s- процессах значениями N = 50 и 82 ! Конечно, порядок реального синтеза элементов во вселенной не совпадает буквально с порядковым номером по N, но зато коррелирует с ним. При N=126 r- и s- процесс также имеет особенность, менее важную для возникновения жизни во Вселенной т.к. получающихся элементов мало и они несущественны в биологических системах, но полезны на стадии техногенной цивилизации.

Рис.14. Пути нейтронного захвата в r-, s- процессах. «Задержка» присоединения нейтронов в r- s- процессах происходит, когда в ядрах числа нейтронов N становятся магическими (N = 50,82,126,184).

Основная масса элементов, синтезируемых в r-, s- процессах синтезируется на интервале [12-13, 20-21] , при = 4 нуклеатида по шкале N. Увеличение значения N здесь - аналог линейного биологического времени.

Причем, увеличение на 1 значения N, соответствует микроритму / 4 нематоды!