СИММЕТРИЧНАЯ КВАНТОВАЯ ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТОВ (НЕЙТРАЛЬНЫХ АТОМОВ) (ИЛИ НОВАЯ ПЕРИОДИЗАЦИЯ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ)

Сам Менделеев, основываясь на открытом им Периодическом законе, разделил эту последовательность на периоды (всего 7) и соответственно назвал свою систему периодической, а большие периоды, начиная с 4-го, еще и на гор. ряды (всего 11). Кроме того, элементы гор. рядов разделены на 8 групп (вертикальные ряды таблицы). Таким образом, каждый элемент таблицы находится на пересечении гор. ряда и вертикального ряда, принадлежность к ним - это координаты элемента
Номер периода и номер группы при этом имеют довольно формальный хаpaктер, без достаточно четкого критерия. Первый период из двух элементов не вписывается в схему, к тому же он единственный остался непарным. Вообще не поместились в краткую, каноническую форму таблицы (КФТ) лантаноиды и актиноиды, помещенные под таблицей. Имеются и некоторые другие слабые места современной ПСЭ, не случайно предпринимаются многочисленные попытки разработать более совершенную форму ПСЭ-М.
Далее представлены результаты работы автора, выполненной в период 1973 - 31.08.91. В основу своей системы автор положил свободный (нейтральный) атом (для простоты в виде наиболее стабильного изотопа) и квантовые числа, полученные на основе изучения присущего ему уникального линейчатого оптического спектра (ЛОС) и определяющие его стабильное квантовое состояние.
Начнем с уже хорошо известного и взглянем на школьную таблицу ПСЭ-М. Для каждого элемента таблицы в ней указана его электронная формула (например, для водорода - 1s1, что является формой записи того факта, что главное квантовое число n = 1, орбитальное квантовое число l = 0, и в электронной оболочке на этом квантовом знергетическом подуровне имеется один электрон).
В ПСЭ-М ячейка каждого элемента окрашена в один из четырех цветов в соответствии со значением орбитального квантового числа и расположены они в виде групп последовательных элементов - это s-элементы (l=0), p-элементы (l=1), d-элементы (l=2), f-элементы (l=3) - перечислены в порядке появления. Всего 20 таких групп в пределах Z ≤120.
Известно также, что число электронов в атоме равно порядкового номеру Z, что означает, что в каждом последующем элементе на одной из внешних оболочек появляется очередной новый электрон. Квантовое состояние этого электрона определяется согласно принципу запрета В.Паули (1925, установлен на основе изучения спектров) конкретным набором из 4-х квантовых чисел (n, l, ms, ml), что определяет квантовое состояние всего атома. В настоящее время такие квантовые числа в результате изучения спектров нейтральных атомов (т.е. атомов в изолированном состоянии) определёны для всех известных элементов.
Изменение набора конкретных для данного элемента квантовых чисел вызывает изменение и суммарных квантовых чисел, записываемых обычно в виде т.н. спектрального терма, также определенных для каждого из известных элементов. См, например, Дж. Эмсли «Элементы», М., «Мир», 1993.
Значение названных квантовых чисел до настоящего времени недостаточно осознано. Так они не приведены для хаpaктеристики элементов даже в самых последних изданиях физической и химической энциклопедий. Зато щедро дополнены физическими и химическими свойствами простого вещества, очень важными для пpaктики, но все же производными (вторичными).
Эти квантовые числа являются параметрами квантового состояния нейтрального атома (не изменяются во времени) и определятся по результатам анализа спектров атома, которые строго индивидуальны для каждого конкретного атома, т.е. являются его визитной карточкой. Многие элементы и обнаружены по их спектрам. Осознание физического смысла квантовых чисел - путь к созданию теории атома (пока только модели), а теория атома и теория и форма представления ПСЭ - это как две стороны одной медали. Они параллельно развиваются и взаимно обогащают друг друга.
Однако еще раз бросим взгляд на таблицу (КФТ). Обратим внимание, что все элементы объединены в l-группы, окрашенные в различные цвета. Всего имеется 4 вида таких групп (см Табл. 1), это:
- s-элементы (т.е. l=0) - это элементы I и II групп (щелочные и щелочноземельные элементы) (в 1,2,3,4,6,8 и 10 гор. рядах).
- p-элементы (т.е. l=1) - это элементы III-VIII групп (во 2,3,5 и 7 гор. рядах).
- d-элементы (т.е. l=2) - это элементы III-VIII групп (в 4,6,8 и 10 гор. рядах) и I и II групп (в 5, 7 и 9 гор. рядах), т.е. разорваны в 2 ряда.
- f-элементы (т.е. l=3) - не уместились в таблице, расположены отдельно внизу (лантаноиды и актиноиды).
Таблица 1. l-группы элементов ПСЭ в пределах Z ≤ 120
|
l-группа |
Емкость группы Nl = 2(2l+1) |
Кол-во групп в пределах Z £ 120 |
Всего таких элементов |
Сравнение с горизонт. рядом из 8-ми групп |
Примечание |
|
s-элементы (l=0) |
2 |
8 |
2 х 8 =16 |
- 6 |
Объединены в КФТ в один ряд из восьми элементов |
|
p-элементы (l=1) |
6 |
6 |
6 х 6 =36 |
- 2 |
|
|
d-элементы (l=2) |
10 |
4 |
10 х 4=40 |
+ 2 |
Два дополнит. элемента втиснуты в VIII группу |
|
f-элементы (l=3) |
14 |
2 |
14 х 2=28 |
+ 6 |
Не уместились в КФТ и помещены под таблицей |
|
Итого: |
= |
20 |
120 |
- |
- |
Порядок следования всех 20 l-групп по возрастанию квантовых энергетических уровней определяется из спектров свободных атомов. Эти группы объединяются. в более крупные (n+l)-группы согласно правилам В,М. Клечковского (1900-72), см Табл. 2.
Таблица 2. (n+l)-периоды и их пары (диады) в пределах Z ≤ 120
|
№ диады М |
(n+ l)-группы (периоды) |
Кол-во l-групп |
Состав (n+l)-группы |
lmax = |
Ёмкость (n+ l)-периода N = 2M2 |
|
1 |
1-я и 2-я |
1 |
s-элементы только |
0 |
2 |
|
2 |
3-я и 4-я |
2 |
p-элементы, s-элементы |
1 |
8 |
|
3 |
5-я и 6-я |
3 |
d-элементы, p-элементы, s-элементы |
2 |
18 |
|
4 |
7-я и 8-я |
4 |
f-элементы, d-элементы, p-элементы, s-элементы |
3 |
32 |
|
|
|
Итого: 10 х 2=20 |
|
|
|
Используя отмеченные факты, автором и предложена новая форма графического изображения системы - симметричной квантовой ПСЭ (СК-ПСЭ), в которой
- период СК-ПСЭ представляет собой (n+l)-группу и все периоды, как и сами группы - парные. Каждая пары периодов составляет диаду.
- каждый гориз. ряд представляет собой одну из l-групп (s-, p-, d-, f-элементов). В качестве исходного атома слева к ряду присоединен последний элемент предыдущего гор ряда. Каждый гор. ряд начинается и кончается элементом с термом 1So.
- Все горизонтальные ряды выстроены симметрично относительно центрального атома горизонт. ряда, завершающего первую половину l-группы.
- На самом верху в таблицу включен свободный нейтрон, он же исходный элемент первого горизонтального ряда.
Тогда в предложенной форме таблицы набор из 4-х квантовых чисел становится координатами каждого конкретного атома:
- Сумма (n + l) определяет период, к которому относится атом,
- Квантовое число l определяет гориз. ряд - конкретную l-группу, которой принадлежит атом.
- Спиновое квантовое число ms (со своим знаком) указывает - в какой половине таблицы (левой или правой) расположен атом.
- Магнитное квантовое число ml (со своим знаком) указывает на конкретный вертикальный ряд, в котором расположен атом. Таким образом, группа (в отличие от группы в ПСЭ-М) - это атомов с одинаковыми квантовыми числами l и ml
Номер группы определяется принадлежностью к определенной l-группе и количеством электронов, поступивших на этот квантовый энергетический уровень. Так первая группа щелочных металлов (+водород) получает обозначение s1, вторая группа щелочноземельных - s2, и т.д.
СК-ПСЭ, отражающая вышеуказанные принципы построения, приведена в Табл.3., форма которой:
- в минимальной степени отличается от канонический ПСЭ.
- лишена многих недостатков ПСЭ.
- отвечает современным достиженим науки.
- имеет перспективы для дальнейшего углубления знаний по теории строения атома и теории ПСЭ.
- является основой для лучшего понимания физических и химических свойств как самих атомов, так и их соединений.
Данная форма таблицы разpaбатывалась автором в 1973-1991 гг. Более подробно с изложенными вопросами можно ознакомиться в книге Б.Ф. Махова «Симметричная квантовая периодическая система элементов», Москва, 1997, вышедшей ограниченным тиражом в 200 экз. ISBN 5-86700-027-3
Статья в формате PDF
290 KB...
06 09 2026 20:53:45
Статья в формате PDF
240 KB...
04 09 2026 21:47:11
Статья в формате PDF
245 KB...
03 09 2026 6:25:53
В северо-восточных предгорьях Алтая на междуречье Бии и Катуни скважиной вскрыты плиоценовые озерные отложения. Литологические, минералогические, геохимические особенности этих отложений и ископаемая фауна моллюсков указывают на значительное похолодание и увлажнение климата по сравнению с теплым и аридным позднемиоценовым временем. По температурным условиям климат плиоцена мог быть близким современному климату в этом районе, но с годовым количеством осадков в два раза ниже.
...
02 09 2026 22:18:25
Статья в формате PDF
103 KB...
01 09 2026 11:15:13
Статья в формате PDF
267 KB...
31 08 2026 9:21:53
Статья в формате PDF 136 KB...
30 08 2026 0:39:33
В возрастные периоды от 6 до 9 мес. инвазированные смешанной инвазией фасциолеза и дикроцелиоза бычки симментальской породы пастбищного содержания отставали в приросте массы тела на 9,7 %, в возрасте от 12 до 15 мес. на 12,9 % и в возрасте от 15 до 18 мес. на 15,5 %, что отрицательно влияет на убойные и технологические качества животных.
...
29 08 2026 22:12:19
Статья в формате PDF
123 KB...
28 08 2026 11:36:36
Статья в формате PDF
123 KB...
25 08 2026 13:11:51
В рамках данной статьи была построена математическая модель старения в форме онтогенетического компромисса процессов канцерогенеза и оксидативного стресса. Старение присуще всем объектам живой и неживой природы. Накопление повреждений в результате оксидативногостресса приводит к зависимому от возраста повреждению тканей, канцерогенезу и, наконец, к старению.С одной стороны, действие активных форм кислорода приводит к повреждению клеток, и, как следствие, к paку. С другой стороны, активные формы кислорода являются средством борьбы с опухолевыми клетками. Компромисс состоит в поддержании уровня свободных радикалов, эффективно подавляющего опухолевые клетки, и в то же время не сильно наносящего вред организму. На основе математической разработана имитационная компьютерная модель старения с возможностью изменений параметров интенсивностей появления опухолевых клеток, размножения, негативного воздействия свободных радикалов, ответа иммунитета. Проведен эксперимент по выявлению максимальной средней продолжительности жизни в зависимости от параметра гомеостатической хаpaктеристики.
...
24 08 2026 16:13:33
23 08 2026 11:34:31
Статья в формате PDF
153 KB...
22 08 2026 17:13:59
Статья в формате PDF
254 KB...
21 08 2026 18:14:29
19 08 2026 7:59:13
Статья в формате PDF
108 KB...
18 08 2026 21:52:51
Статья в формате PDF
194 KB...
17 08 2026 1:54:59
Статья в формате PDF
113 KB...
16 08 2026 1:22:25
Статья в формате PDF
125 KB...
15 08 2026 21:42:39
Статья в формате PDF
267 KB...
14 08 2026 6:55:10
Статья в формате PDF
581 KB...
12 08 2026 12:24:29
Статья в формате PDF
204 KB...
10 08 2026 11:15:32
Статья в формате PDF
120 KB...
09 08 2026 19:35:20
Статья в формате PDF
220 KB...
08 08 2026 20:13:46
Статья в формате PDF
476 KB...
07 08 2026 23:18:28
06 08 2026 5:19:39
Статья в формате PDF
138 KB...
04 08 2026 3:35:51
Статья в формате PDF
285 KB...
02 08 2026 4:43:52
Статья в формате PDF
216 KB...
01 08 2026 11:11:53
Статья в формате PDF
172 KB...
30 07 2026 17:50:40
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::