Плотность вещества в вечной растущей вселенной
Плотность вещества на единицу объёма пространства постоянна во вселенной, которая беспредельно вечно равно пропорциональной прирастает в совокупном объёме пространства вакуума космоса и совокупной массе вещества малых и больших космических тел и систем космических тел.
Время это процесс бытия. Процесс бытия это время. Процесс бытия — время не обратимо вспять. Длительность процесса бытия (длительность времени) строится из последовательности моментов, мгновений процесса бытия (мгновений, моментов времени).
Процесс бытия реальности-вселенной не имеет начала и не имеет конца. Реальность-вселенная беспредельно бесконечная, не имеет конечных размеров. Реальность-вселенная мульти масштабно мульти локально фрактальная. Относительно каждого эпицентра локального процесса бытия действует физический механизм горизонта событий процесса бытия. Энергия-информация о событиях процесса бытия переносится на носителях энергии-информации процесса бытия. Горизонт событий — это то расстояние от эпицентра событий процесса бытия на момент излучения носителя информации, за пределы которого носитель информации никогда не сможет попасть вследствие удаления горизонта событий космологическим приростом объёма пространства материи вакуума космоса.
Материя вакуума и вещества неуничтожима на квантовом масштабе. Из неуничтожимости материи следует, что материя не только сохраняется, но и прирастает. Объём пространства и масса вещества вселенной прирастают во времени. Потому что необратимы вспять относительно редкие, но повсеместно систематически происходящие события рождения новых элементарных отдельностей материи объёма пространства вакуума космоса и Атомных Единиц Массы вещества в форме новых нейтронов. Рождение новых элементарных отдельностей материи вакуума и вещества является естественным процессом «туннелирования» голограммы виртуальной материи в реальную материю. Процесс бытия есть работа. Всякая работа производит продукт. Продуктом работы процесса бытия материи является самосохранение материи с приростом материи.
Во вселенной действует постоянное соотношение (константа) между объёмом пространства материи вакуума и Атомной Единицей Массы вещества (А.Е.М.).
Атомная Единица Массы — это электростатически нейтральный нейтрон или пара из протона и электрона, комплементарных друг к другу по электростатическому заряду.
Используем Число Авогадро, чтобы определить среднюю плотность вещества во вселенной в пересчёте на Атомную Единицу Массы.
1 грамм любого вещества содержит Число Авогадро 6,022140857*10^23 Атомных Единиц Массы.
По оценке астрономов средняя плотность вещества во вселенной около 3*10^-31 г/см^3.
Тогда: 3*10^-31 г/см^3 * 6,022140857*10^23 А.Е.М./г = 18,0422571*10^-8 А.Е.М./см^3 = 1,80422571*10^-7 А.Е.М./см^3
1/1,80422571*10^-7 А.Е.М./см^3 = 5,5425438*10^6 см^3/А.Е.М.
1 А.Е.М./5,5425438*10^6 см^3 = 1 А.Е.М./5,5425438 м^3
Резюме: на 5,5425 кубометров материи вакуума приходится 1 Атомная Единица Массы вещества в среднем по вселенной; на 1 Атомную Единицу Массы приходится 5,5425438 м^3 объёма пространства вакуума космоса:
5,5425438 м^3/1 А.Е.М.
1 А.Е.М/5,5425438 м^3.
А как определить количество элементарных отдельностей электростатического поля и магнитного поля, составляющих 1 кубический сантиметр, 1 кубический метр объёма пространства материи вакуума?
Реальность-Вселенная фрактально относительная элементарными отдельностями объёма пространства материи вакуума и Атомными Единицами Массы вещества (нейтронами и комплементарными парами из протона и электрона) относительно самой себя в векторе (сферовекторе?) процесса своего бытия.
Объёмная Постоянная Хаббла 6,591*10^-18 в секунду отражает равный пропорциональный прирост объёма пространства материи вакуума и массы вещества. Следовательно, одна Атомная Единица Массы производит следующее количество объёма пространства материи вакуума (М.В.) в секунду:
5,5425438 м^3 М.В. * 6,591*10^-18 /1 А.Е.М.* секунда = 36,53*10^-18 м^3 М.В./1 А.Е.М.* секунда = 3,653*10^-17 м^3 М.В./1 А.Е.М.* секунда.
Работа процесса бытия каждой Атомной Единицы Массы порождает 3,653*10^-11 см^3 объёма пространства Материи Вакуума за период времени одна секунда.
Отсюда можно попытаться определить величину элементарного объёма пространства материи вакуума: элементарного вихря материи электростатического поля и элементарного вихря материи магнитного поля.
Вероятно, надо учитывать количество оборотов в секунду нейтрона, протона, электрона. И учитывать сколько объёмов пространства А.Е.М. поместится в 5,5425438 м^3 объёма пространства материи вакуума. Можно предположить, что в 5,5425438 м^3 Материи Вакуума содержится некоторое количество Числа Авогадро элементарных отдельностей объёма пространства материи вакуума.
Порождаемые работой процесса бытия в относительно горячем веществе звезды Солнце новые нейтроны, в относительно большой доле не захватываются быстро двигающимися ядрами атомов и в течение 14 минут и 40 секунд разделяются на протон, электрон и фотон. Общая энергия фотона и кинетического движения протона и электрона составляет 782000 электрон-вольт. Энергия от разделения на протон, электрон и фотон не захваченных ядрами атомов новых нейтронов полностью обеспечивает светимость Солнца. Если бы все новые нейтроны делились в веществе Солнца на протон, электрон и фотон, то светимость Солнца была бы в более чем в 2,5 раза больше реально наблюдаемой светимости.
При захвате новых нейтронов ядрами атомов получаются более тяжёлые изотопы исходных элементов, в том числе радиоактивные изотопы с избыточным количеством нейтронов относительно протонов. При захвате протона или электрона получающихся от деления на протон или электрон новых нейтронов в тесной близости от ядер атомов, ядра таких атомов прирастают на одну Атомную Единицу Массы и прирастают на единицу электростатического заряда, или не прирастают в массе, но теряют одну единицу электростатического заряда.
Деление новых радиоактивных атомов в веществе Солнца вносит незначительную долю в энергетику Солнца.
Термоядерный синтез протия, дейтерия в новые атомы гелия и другие виды термоядерного синтеза вносят малую долю в энергетику Солнца.
Порождаемые работой процесса бытия в относительно холодном веществе планеты Земля новые нейтроны почти все захватываются медленно двигающимися ядрами атомов. Поэтому тепловой поток из недр Земли в миллионы раз меньше, чем мог быть, если бы все новые нейтроны в веществе планеты Земля делились на протон, электрон и фотон. Трансмутация атомов вещества планеты Земля в результате захвата ядрами атомов новых нейтронов или захвата протона или электрона — продуктов деления новых нейтронов, ведёт к рождению в веществе планеты Земля новых атомов радиоактивных элементов вплоть до разных изотопов атомов урана и тория. А также обеспечивает синтез стабильных изотопов элементов вплоть до висмута, утилизирует в ядрах атомов новые нейтроны и утилизирует потенциальную энергию новых нейтронов.
Относительно небольшое выделение энергии в недрах планеты Земля, прирост массы планеты Земля, изменение плотности разных малых и больших объёмов вещества вследствие трансмутации атомов вещества, ведущей к медленному всплытию к поверхности возникающих менее плотных фракций и меленному погружению вглубь возникающих более плотных фракций вещества, является физической причиной тектонических процессов, землетрясений и вулканической активности планеты Земля.
Трансмутация атомов элементов в веществе планеты Земля обеспечивает физическую и химическую эволюцию вещества, ведёт к эволюции молекул неживого вещества в молекулы живого вещества.
Поскольку работа процесса бытия массы вещества порождает новые элементарные отдельности объёма пространства материи вакуума, а работа процесса бытия материи вакуума порождает новые Атомные Единицы Массы вещества в форме новых нейтронов (около 4 миллионов новых нейтронов в секунду в грамме любого вещества), постольку очевидно, что Солнце растёт в массе на относительную величину Объёмной Постоянной Хаббла и прирастает в светимости. Космологическим приростом объёма пространства материи вакуума давлением солнечного ветра и давлением света от Солнца планеты отодвигаются от Солнца приблизительно пропорционально квадрату увеличения светимости Солнца. Поэтому тепловой поток на единицу поверхности Земли остаётся приблизительно одинаковым на протяжении нескольких миллиардов лет. А короткие и длинные периоды повышенной и пониженной активности относительно стабильной звезды желтого карлика — нашего Солнца вызывают соответствующие периоды относительно небольшого повышения и понижения средней температуры воздуха и поверхности Земли, температуры воды в океанах.
В иллюстрации отражены объёмы в литрах, которые занимают килограмм-моли твёрдых или жидких фаз элементов вещества. Для водорода указаны объёмы, которые занимают килограмм-моли трёх разных изотопных фракций: протия, дейтерия, трития.
Источник
Самое тяжелое вещество во Вселенной
Осмий на сегодня определён как самое тяжёлое вещество на планете. Всего один кубический сантиметр этого вещества весит 22.6 грамма. Он был открыт в 1804 году английским химиком Смитсоном Теннантом, при растворении золота в царской водке. После химического опыта в пробирке остался осадок. Это произошло из-за особенности осмия, он нерастворим в щелочах и кислотах.
Самый тяжёлый элемент на планете
Представляет собой голубовато-белый металлический порошок. В природе встречается в виде семи изотопов, шесть из них стабильны и один неустойчив. По плотности немного превосходит иридий, который имеет плотность 22,4 грамма на кубический сантиметр. Из обнаруженных на сегодня материалов, самое тяжёлое вещество в мире — это осмий.
Дороже золота и алмазов
Добывается его очень мало, порядка десяти тысяч килограмм в год. Даже в наиболее большом источнике осмия, Джезказганском месторождении, содержится порядка трёх десятимиллионных долей. Биржевая стоимость редкого металла в мире достигает порядка 200 тысяч долларов за один грамм. При этом максимальная чистота элемента в процессе очистки около семидесяти процентов.
Плотность материи за пределами планеты Земля
Осмий, бесспорно, является лидером самых тяжёлых элементов нашей планеты. Но если мы обратим свой взор в космос, то нашему вниманию откроется множество веществ более тяжёлых, чем наш «король» тяжёлых элементов.
Дело в том, что во Вселенной существуют условия несколько другие, чем на Земле. Гравитация ряда космических объектов настолько велика, что вещество неимоверно уплотняется.
Если рассмотреть структуру атома, то обнаружится, что расстояния в межатомном мире чем-то напоминают видимый нами космос. Где планеты, звезды и прочие космические тела находятся на достаточно большой дистанции. Остальное же занимает пустота. Именно такую структуру имеют атомы, и при сильной гравитации эта дистанция достаточно сильно уменьшается. Вплоть до «вдавливания» одних элементарных частиц в другие.
Нейтронные звезды – сверхплотные объекты космоса
В поисках за пределами нашей Земли мы сможем обнаружить самое тяжёлое вещество в космосе на нейтронных звёздах.
Это космическое тело в основном состоит из нейтронной сердцевины, которая состоит из текучих нейтронов. Хотя по некоторым предположениям учёных она должна находиться в твёрдом состоянии, достоверной информации на сегодня не существует. Однако известно, что именно нейтронные звезды, достигая своего передела сжатия, впоследствии превращаются в сверхновые звезды с колоссальным выбросом энергии, порядка 10 43 -10 45 джоулей.
Плотность такой звезды сравнима, к примеру, с весом горы Эверест, помещённой в спичечный коробок. Это сотни миллиардов тонн в одном кубическом миллиметре. К примеру, чтобы стало более понятно, насколько велика плотность вещества, возьмём нашу планету с её массой 5,9×1024 кг и «превратим» в нейтронную звезду.
В результате, чтобы плотность Земли сравнялась с плотностью нейтронной звезды, её нужно уменьшить до размеров обычного яблока, диаметром 7-10 сантиметров. Плотность уникальных звёздных объектов увеличивается с перемещением к центру.
Слои и плотность вещества
Наружный слой звезды представлен собой в виде магнитосферы. Непосредственно под ней плотность вещества уже достигает порядка одной тонны на сантиметр кубический. Учитывая наши знания о Земле, на данный момент, это самое тяжёлое вещество из обнаруженных элементов. Но не спешите с выводами.
Проследуем далее в изучении сверхплотных космических тел. Затем следует слой, который имеет характеристики металла, но, скорее всего, он похож по поведению и структуре. Кристаллы намного меньше, чем мы видим в кристаллической решётке Земных веществ. Чтобы выстроить линию из кристаллов в 1 сантиметр, понадобится выложить более 10 миллиардов элементов. Плотность в этом слое в один миллион раз выше, чем в наружном. Это не самое тяжёлое вещество звезды. Далее следует слой, богатый нейтронами, плотность которого в тысячу раз превышает предыдущий.
Ядро нейтронной звезды и его плотность
Ниже находится ядро, именно здесь плотность достигает своего максимума — в два раза выше, чем вышележащий слой. Вещество ядра небесного тела состоит из всех известных физике элементарных частиц. На этом мы достигли конца путешествия к ядру звезды в поисках самого тяжёлого вещества в космосе.
Миссия в поисках уникальных по плотности веществ во Вселенной, казалось бы, завершена. Но космос полон загадок и неоткрытых явлений, звёзд, фактов и закономерностей.
Чёрные дыры во Вселенной
Следует обратить внимание, на то, что сегодня уже открыто. Это чёрные дыры. Возможно, именно эти загадочные объекты могут быть претендентами на то, что самое тяжёлое вещество во Вселенной — их составляющая. Обратите внимание, что гравитация чёрных дыр настолько велика, что свет не может её покинуть.
К сожалению, за горизонтом событий (так называется граница, где свет и любой объект, под действием сил гравитации, не может покинуть чёрную дыру) следуют наши догадки и косвенные предположения, основанные на выбросах потоков частиц.
Ряд учёных предполагают, что за горизонтом событий смешиваются пространство и время. Существует мнение, что они могут являться «проходом» в другую Вселенную. Возможно, это соответствует истине, хотя вполне возможно, что за этими пределами открывается другое пространство с совершенно новыми законами. Область, где время поменяется «местом» с пространством. Местонахождение будущего и прошлого определяется всего лишь выбором следования. Подобно нашему выбору идти направо или налево.
Потенциально допустимо, что во Вселенной существуют цивилизации, которые освоили путешествия во времени через чёрные дыры. Возможно, в будущем люди с планеты Земля откроют тайну путешествий сквозь время.
Источник