Modernin luonnontieteen edistysaskeleet.

Solun ydin on keskusorganelli, yksi tärkeimmistä. Sen läsnäolo solussa on merkki organismin korkeasta järjestäytymisestä. Solua, jossa on muodostunut ydin, kutsutaan eukaryoottiksi. Prokaryootit ovat organismeja, jotka koostuvat solusta, jossa ei ole muodostunutta ydintä. Jos tarkastelemme kaikkia sen komponentteja yksityiskohtaisesti, voimme ymmärtää, mitä toimintoa soluydin suorittaa.

Ydinrakenne

1. Ydinvaippa.
2. Kromatiini.
3. Nucleoli.
4. Ydinmatriisi ja ydinmehu.

Soluytimen rakenne ja toiminta riippuvat solutyypistä ja sen tarkoituksesta.

Ydinvaippa

Ydinkuoressa on kaksi kalvoa - ulompi ja sisäinen. Ne erotetaan toisistaan ​​perinukleaarisen tilan avulla. Kuoressa on huokosia. Ydinhuokoset ovat välttämättömiä, jotta erilaiset suuret hiukkaset ja molekyylit voivat siirtyä sytoplasmasta ytimeen ja takaisin.

Ydinhuokoset muodostuvat sisä- ja ulkokalvojen fuusiossa. Huokoset ovat pyöreitä aukkoja, joissa on komplekseja, jotka sisältävät:

1. Ohut kalvo, joka sulkee reiän. Sen läpäisevät sylinterimäiset kanavat.
2. Proteiini rakeet. Ne sijaitsevat kalvon molemmilla puolilla.
3. Keskusproteiini rake. Se liittyy perifeerisiin rakeisiin fibrillien avulla.

Tumakalvon huokosten määrä riippuu siitä, kuinka intensiivisesti synteettiset prosessit solussa tapahtuvat.

Ydinvaippa koostuu ulko- ja sisäkalvoista. Ulompi siirtyy karkeaan ER:ään (endoplasmiseen retikulumiin).

Kromatiini

Kromatiini - välttämätön aine pääsyä solun ytimeen. Sen tehtävänä on tallentaa geneettistä tietoa. Sitä edustavat eukromatiini ja heterokromatiini. Kaikki kromatiini on kokoelma kromosomeja.

Eukromatiini on kromosomien osia, jotka osallistuvat aktiivisesti transkriptioon. Tällaiset kromosomit ovat diffuusitilassa.

Inaktiiviset osat ja kokonaiset kromosomit ovat tiivistyneitä möykkyjä. Tämä on heterokromatiinia. Kun solun tila muuttuu, heterokromatiini voi muuttua eukromatiiniksi ja päinvastoin. Mitä enemmän heterokromatiinia ytimessä on, sitä pienempi ribonukleiinihapon (RNA) synteesinopeus ja sitä pienempi ytimen toiminnallinen aktiivisuus.

Kromosomit

Kromosomit ovat erityisiä rakenteita, jotka ilmestyvät ytimeen vasta jakautumisen aikana. Kromosomi koostuu kahdesta käsivarresta ja sentromeeristä. Muotonsa mukaan ne jaetaan:

• Sauvan muotoinen. Tällaisilla kromosomeilla on yksi iso käsi ja toinen pieni.
• Tasa-asuinen. Heillä on suhteellisen identtiset olkapäät.
• Sekalaiset hartiat. Kromosomin käsivarret eroavat visuaalisesti toisistaan.
• Toissijaisilla rajoituksilla. Tällaisessa kromosomissa on ei-sentromeerinen supistelu, joka erottaa satelliittielementin pääosasta.

Jokaisessa lajissa kromosomien lukumäärä on aina sama, mutta on syytä huomata, että organismin organisoitumistaso ei riipu niiden lukumäärästä. Eli ihmisellä on 46 kromosomia, kanalla 78, siilillä 96 ja koivulla 84. Suurin numero Saniaisella Ophioglossum reticulatum on kromosomit. Siinä on 1260 kromosomia solua kohden. Pienin numero kromosomeissa on urosmuurahainen Myrmecia pilosula -lajista. Hänellä on vain yksi kromosomi.

Tutkijat ymmärsivät soluytimen toiminnot kromosomeja tutkimalla.

Kromosomit sisältävät geenejä.

Gene

Geenit ovat deo(DNA) osia, jotka koodaavat tietyt yhdisteet proteiinimolekyylejä. Tämän seurauksena kehossa on yksi tai toinen oire. Geeni on peritty. Siten solun ydin suorittaa geneettisen materiaalin siirtämisen seuraaville solusukupolville.

Nucleoli

Tuma on tihein osa, joka tulee solun ytimeen. Sen suorittamat toiminnot ovat erittäin tärkeitä koko solulle. Yleensä pyöreä muoto. Tumasolujen määrä vaihtelee eri soluissa - niitä voi olla kaksi, kolme tai ei ollenkaan. Siten murskattujen munien soluissa ei ole nukleolia.

Tuman rakenne:

1. Rakeinen komponentti. Nämä ovat rakeita, jotka sijaitsevat ytimen reunalla. Niiden koko vaihtelee 15 nm:stä 20 nm:iin. Joissakin soluissa HA voi olla jakautunut tasaisesti koko tumaan.
2. Fibrillaarinen komponentti (FC). Nämä ovat ohuita fibrillejä, joiden koko vaihtelee 3 nm - 5 nm. Fk on ytimen diffuusi osa.

Fibrillaariset keskukset (FC) ovat pienitiheyksisten fibrillien alueita, joita vuorostaan ​​ympäröivät säikeet, joilla on korkea tiheys. Kemiallinen koostumus ja PC:iden rakenne on lähes sama kuin mitoottisten kromosomien nukleolaaristen järjestäjien. Ne koostuvat jopa 10 nm paksuista fibrilleistä, jotka sisältävät RNA-polymeraasi I:tä. Tämän vahvistaa se, että fibrillit ovat värjätty hopeasuoloilla.

Tumasolujen rakenteelliset tyypit

1. Nukleolonemaalinen tai retikulaarinen tyyppi. Ominaista iso määrä rakeita ja tiheää fibrillaarista materiaalia. Tämän tyyppinen nukleolaarinen rakenne on ominaista useimmille soluille. Sitä voidaan havaita sekä eläinsoluissa että kasvisoluissa.
2. Kompakti tyyppi. Sille on ominaista nukleonooman alhainen vakavuus ja suuri määrä fibrillaarisia keskuksia. Sitä löytyy kasvi- ja eläinsoluista, joissa proteiini- ja RNA-synteesiprosessi tapahtuu aktiivisesti. Tämän tyyppiset nukleolit ​​ovat ominaisia ​​soluille, jotka lisääntyvät aktiivisesti (kudosviljelmäsolut, kasvien meristeemisolut jne.).
3. Sormuksen tyyppi. Valomikroskoopissa tämä tyyppi näkyy renkaana, jossa on valokeskiö - fibrillaarinen keskus. Tällaisten nukleolien koko on keskimäärin 1 mikroni. Tämä tyyppi on ominaista vain eläinsoluille (endoteliosyyteille, lymfosyyteille jne.). Soluissa, joissa on tämäntyyppisiä nukleoleja, on melko paljon matala taso transkriptioita.
4. Jäännöstyyppi. Tämän tyyppisissä nukleolisoluissa ei tapahdu RNA-synteesiä. Tietyissä olosuhteissa tämä tyyppi voi muuttua verkkomaiseksi tai kompaktiksi, eli aktivoitua. Tällaiset nukleolit ​​ovat ominaisia ​​ihon epiteelin, normoblastin jne.
5. Erillinen tyyppi. Soluissa, joissa on tämäntyyppinen nukleoli, rRNA:n (ribosomaalisen ribonukleiinihapon) synteesiä ei tapahdu. Tämä tapahtuu, jos solua käsitellään millä tahansa antibiootilla tai kemikaalilla. Sana "segregaatio" tarkoittaa tässä tapauksessa "erottamista" tai "erottelua", koska kaikki nukleolien komponentit erotetaan, mikä johtaa sen vähenemiseen.

Lähes 60 % nukleolien kuivapainosta on proteiinia. Niiden määrä on erittäin suuri ja voi nousta useisiin satoihin.

Nukleolien päätehtävä on rRNA:n synteesi. Ribosomialkiot menevät karyoplasmaan ja vuotavat sitten ytimen huokosten kautta sytoplasmaan ja ER:hen.

Ydinmatriisi ja ydinmehu

Ydinmatriisi kattaa lähes koko solun ytimen. Sen toiminnot ovat erityisiä. Se liukenee ja jakaa kaiken tasaisesti nukleiinihapot välivaiheen tilassa.

Ydinmatriisi eli karyoplasma on liuos, joka sisältää hiilihydraatteja, suoloja, proteiineja ja muita epäorgaanisia ja orgaanisia aineita. Se sisältää nukleiinihappoja: DNA, tRNA, rRNA, mRNA.

Solunjakautumisen aikana tumakalvo liukenee, muodostuu kromosomeja ja karyoplasma sekoittuu sytoplasman kanssa.

Ytimen päätehtävät solussa

1. Informatiivinen toiminto. Kaikki tiedot organismin perinnöllisyydestä sijaitsevat ytimessä.
2. Periytystoiminto. Kromosomeissa sijaitsevien geenien ansiosta organismi voi siirtää ominaisuuksiaan sukupolvelta toiselle.
3. Yhdistä toiminto. Kaikki soluorganellit yhdistyvät ytimessä yhdeksi kokonaisuudeksi.
4. Säätötoiminto. Kaikki solun biokemialliset reaktiot, fysiologiset prosessit ydin säätelee ja koordinoi.

Yksi tärkeimmistä organelleista on solun ydin. Sen toiminnot ovat tärkeitä koko organismin normaalille toiminnalle.

Solun ydin on yksi kaikkien kasvi- ja eläinsolujen pääkomponenteista, joka liittyy erottamattomasti vaihtoon, perinnöllisen tiedon siirtoon jne.

Soluytimen muoto vaihtelee solutyypistä riippuen. Siellä on soikeita, pallomaisia ​​ja epäsäännöllisen muotoisia - hevosenkengän muotoisia tai moniliuskaisia ​​soluytimiä (leukosyyteissä), helmen muotoisia soluytimiä (joissakin väreissä), haarautuneita soluytimiä (hyönteisten rauhassoluissa) jne. solun ydin on erilainen, mutta se liittyy yleensä sytoplasman tilavuuteen. Tämän suhteen rikkominen solujen kasvun aikana johtaa solujen jakautumiseen. Myös soluytimien määrä vaihtelee - useimmissa soluissa on yksi tuma, vaikka on kaksi- ja monitumaisia ​​soluja (esim. jotkut maksasolut ja luuydintä). Ytimen sijainti solussa on ominaista jokaiselle solutyypille. Sukusoluissa tuma sijaitsee yleensä solun keskellä, mutta voi liikkua solun kehittyessä ja sytoplasmaan muodostuu erikoisalueita tai siihen kertyy vara-aineita.

Solun ytimessä erotetaan päärakenteet: 1) tumakalvo (ydinkalvo), jonka huokosten kautta tapahtuu vaihto soluytimen ja sytoplasman välillä [on näyttöä siitä, että tumakalvo (koostuu kahdesta kerroksesta) ) kulkeutuu jatkuvasti endoplasmisen retikulumin (katso) ja Golgi-kompleksin kalvoihin]; 2) tumamehu eli karyoplasma, puolinestemäinen, heikosti värjäytyvä plasmamassa, joka täyttää kaikki solun ytimet ja sisältää ytimen jäljellä olevat komponentit; 3) (katso), jotka jakautumattomassa ytimessä näkyvät vain erityisillä mikroskooppimenetelmillä (jakautumattoman solun värjäytyneellä osalla kromosomit näyttävät yleensä epäsäännölliseltä tummien säikeiden ja rakeiden verkostolta, yhteisesti ns. ); 4) yksi tai useampi pallomainen kappale - nukleoli, joka on solun ytimen erikoistunut osa ja liittyy ribonukleiinihapon ja proteiinien synteesiin.

Solun ytimellä on monimutkainen kemiallinen organisaatio, jossa elintärkeä rooli pelata nukleoproteiineja - proteiinien yhdistelmätuote. Solun elämässä on kaksi pääjaksoa: interfaasi eli metabolinen ja mitoottinen eli jakautumisjakso. Molemmille ajanjaksoille on ominaista pääasiassa muutokset solun ytimen rakenteessa. Interfaasissa solun ydin on lepotilassa ja osallistuu proteiinisynteesiin, muodonmuodostuksen säätelyyn, eritysprosesseihin ja muihin solun elintoimintoihin. Jakautumisjakson aikana solun ytimessä tapahtuu muutoksia, jotka johtavat kromosomien uudelleen jakautumiseen ja tytärsolujen ytimien muodostumiseen; perinnöllinen tieto siirtyy siten tumarakenteiden kautta uudelle solusukupolvelle.

Soluytimet lisääntyvät vain jakautumalla, ja useimmissa tapauksissa myös solut itse jakautuvat. Yleensä erotetaan: soluytimen suora jakautuminen ligaatiolla - amitoosi ja yleisin tapa jakaa soluytimiä - tyypillinen epäsuora jakautuminen eli mitoosi (katso).

Ionisoivan säteilyn toiminta ja eräät muut tekijät voivat muuttaa solun ytimen sisältämää geneettistä informaatiota, mikä johtaa erilaisia ​​muutoksia ydinlaitteisto, joka voi joskus johtaa itse solujen kuolemaan tai aiheuttaa perinnöllisiä poikkeavuuksia jälkeläisissä (ks. Perinnöllisyys) Siksi solun ytimen rakenteen ja toimintojen tutkiminen, erityisesti kromosomisuhteiden ja solujen periytymisen väliset yhteydet sytogenetiikan aiheena oleva ominaisuus on olennainen käytännön merkitystä lääkettä varten (katso).

Katso myös Cell.

Solun ydin on tärkein komponentti kaikki kasvi- ja eläinsolut.

Solu, josta puuttuu tuma tai jonka ydin on vaurioitunut, ei pysty suorittamaan toimintojaan normaalisti. Solun ydin tai tarkemmin sanottuna kromosomeihinsa organisoitunut deoksiribonukleiinihappo (DNA) (katso) on perinnöllisen tiedon kantaja, joka määrää solun, kudosten ja koko organismin kaikki ominaisuudet, sen ontogeneesin ja kehon vastenormit. ympäristövaikutuksiin. Ytimen sisältämä perinnöllinen tieto on koodattu kromosomin muodostaviin DNA-molekyyleihin neljän typpipitoisen emäksen sekvenssin avulla: adeniini, tymiini, guaniini ja sytosiini. Tämä sekvenssi on matriisi, joka määrittää solussa syntetisoitujen proteiinien rakenteen.

Pienimmätkin häiriöt solun ytimen rakenteessa johtavat peruuttamattomia muutoksia solun ominaisuudet tai sen kuolema. Vaara ionisoiva säteily ja monet perinnöllisyyteen (katso) ja sikiön normaaliin kehitykseen liittyvät kemikaalit perustuvat aikuisen organismin itusoluissa tai somaattisissa soluissa olevien tumien vaurioitumiseen kehittyvä alkio. Normaalin solun muuttuminen pahanlaatuiseksi perustuu myös tiettyihin häiriöihin solun ytimen rakenteessa.

Soluytimen koko ja muoto sekä sen tilavuuden suhde koko solun tilavuuteen ovat ominaisia ​​eri kudoksille. Yksi tärkeimmistä ominaisuuksista, joka erottaa valkoisen ja punaisen veren alkuaineet, on niiden ytimien muoto ja koko. Leukosyyttien ytimet voivat olla muodoltaan epäsäännöllisiä: kaarevia makkaran muotoisia, kynnen muotoisia tai helmen muotoisia; Jälkimmäisessä tapauksessa jokainen sydämen osa on yhdistetty viereiseen ohuella hyppyjohdolla. Kypsissä miehen sukusoluissa (sperma) solun ydin muodostaa suurimman osan solun kokonaistilavuudesta.

Ihmisten ja nisäkkäiden kypsillä punasoluilla (katso) ei ole ydintä, koska ne menettävät sen erilaistumisprosessin aikana. Niiden elinikä on rajallinen, eivätkä ne pysty lisääntymään. Bakteerien ja sinilevien soluista puuttuu terävästi rajattu ydin. Ne sisältävät kuitenkin kaikki soluytimen ominaisuudet kemialliset aineet, jakautuu jakautumisen aikana tytärsolujen kesken samalla säännöllisyydellä kuin korkeampien monisoluisten organismien soluissa. Viruksissa ja faageissa ydintä edustaa yksi DNA-molekyyli.

Kun harkitaan lepäävää (jakautumatonta) solua valomikroskooppi solutumassa voi olla rakenteettoman vesikkelin ulkonäkö, jossa on yksi tai useampi tuma. Solun ydin värjäytyy hyvin erityisillä ydinväreillä (hematoksyliini, metyleenisininen, safraniini jne.), joita yleensä käytetään laboratoriokäytännössä. Faasikontrastilaitteella solun ydin voidaan tutkia intravitaalisesti. SISÄÄN viime vuodet Solun tumassa tapahtuvien prosessien tutkimiseen käytetään laajasti mikrokinematografiaa, leimattuja C14- ja H3-atomeja (autoradiografia) ja mikrospektrofotometriaa. Viimeinen menetelmä Niitä käytetään erityisen menestyksekkäästi tutkittaessa DNA:n kvantitatiivisia muutoksia ytimessä solun elinkaaren aikana. Elektronimikroskoopin avulla voidaan paljastaa lepäävän solun ytimen hienon rakenteen yksityiskohtia, joita ei voida havaita optisessa mikroskoopissa (kuva 1).

Riisi. 1. Nykyaikainen kaavio solurakenteesta, joka perustuu havaintoihin elektronimikroskoopilla: 1 - sytoplasma; 2 - Golgi-laitteet; 3 - senrosomit; 4 - endoplasminen verkkokalvo; 5 - mitokondriot; 6 - solukalvo; 7 - ydinkuori; 8 - ydin; 9 - ydin.

Solunjakautumisen aikana - karyokineesi tai mitoosi (katso) - solun ydin käy läpi sarjan monimutkaisia ​​transformaatioita (kuva 2), joiden aikana sen kromosomit tulevat selvästi näkyviin. Ennen solun jakautumista jokainen ytimen kromosomi syntetisoi samanlaisen tuman mahlassa olevista aineista, minkä jälkeen äiti- ja tytärkromosomit eroavat jakautuvan solun vastakkaisille napoille. Tämän seurauksena jokainen tytärsolu vastaanottaa saman kromosomisarja, joka emosolulla oli, ja sen mukana sen sisältämät perinnölliset tiedot. Mitoosi varmistaa ihanteellisesti oikean ytimen kromosomien jakautumisen kahteen yhtä suureen osaan.

Mitoosi ja meioosi (katso) ovat tärkeimmät mekanismit, joka tarjoaa perinnöllisyysilmiöiden malleja. Joissakin yksinkertaisissa organismeissa sekä patologisissa tapauksissa nisäkäs- ja ihmissoluissa soluytimet jakautuvat yksinkertaisella supistumisella tai amitoosilla. Viime vuosina on osoitettu, että jopa amitoosin aikana tapahtuu prosesseja, jotka varmistavat solun ytimen jakautumisen kahteen yhtä suureen osaan.

Yksilön solun ytimessä olevaa kromosomijoukkoa kutsutaan karyotyypiksi (katso). Tietyn yksilön kaikkien solujen karyotyyppi on yleensä sama. Monet synnynnäiset epämuodostumat ja epämuodostumat (Downin, Klinefelterin, Turner-Shereshevskyn oireyhtymät jne.) johtuvat erilaisista karyotyyppihäiriöistä, jotka ovat syntyneet joko alkuvaiheessa alkion synnyssä tai sen sukusolun kypsymisen aikana, josta epänormaali yksilö nousi. Kehityspoikkeavuuksia, joihin liittyy soluytimen kromosomirakenteiden näkyviä häiriöitä, kutsutaan kromosomisairauksiksi (ks. Perinnölliset sairaudet). Erilaisia ​​vaurioita kromosomimuutokset voivat johtua fysikaalisten tai kemiallisten mutageenien vaikutuksesta (kuva 3). Tällä hetkellä kromosomisairauksien varhaisessa diagnosoinnissa ja tiettyjen sairauksien etiologian selvittämisessä käytetään menetelmiä, joilla voidaan nopeasti ja tarkasti määrittää henkilön karyotyyppi.

Riisi. 2. Mitoosin vaiheet ihmisen kudosviljelysoluissa (siirrettävä kanta HEp-2): 1 - varhainen profaasi; 2 - myöhäinen profaasi (ydinkalvon katoaminen); 3 - metafaasi (äititähtivaihe), ylhäältä katsottuna; 4 - metafaasi, sivukuva; 5 - anafaasi, kromosomien eron alku; 6 - anafaasi, kromosomit ovat eronneet; 7 - telofaasi, tytärkelojen vaihe; 8 - telofaasi ja solurungon jakautuminen.

Riisi. 3. Ionisoivan säteilyn ja kemiallisten mutageenien aiheuttamat kromosomien vauriot: 1 - normaali telofaasi; 2-4 - telofaasit, joissa on siltoja ja fragmentteja ihmisen alkion fibroblasteissa, jotka on säteilytetty röntgensäteillä annoksella 10 r; 5 ja 6 - sama hematopoieettisissa soluissa marsu; 7 - kromosomisilta 25 r:n annoksella säteilytetyn hiiren sarveiskalvon epiteelissä; 8 - kromosomien fragmentoituminen ihmisen alkion fibroblasteissa nitrosoetyyliurealle altistumisen seurauksena.

Soluytimen tärkeä organelli - tuma - on kromosomien elintärkeän toiminnan tuote. Se tuottaa ribonukleiinihappoa (RNA:ta), joka on välttämätön välituote jokaisen solun tuottamien proteiinien synteesissä.

Solun ydin on erotettu ympäröivästä sytoplasmasta (katso) kalvolla, jonka paksuus on 60-70 Å.

Kalvon huokosten kautta ytimessä syntetisoidut aineet pääsevät sytoplasmaan. Ydinkuoren ja sen kaikkien organellien välinen tila on täynnä karyoplasmaa, joka koostuu emäksisistä ja happamista proteiineista, entsyymeistä, nukleotideista, epäorgaanisista suoloista ja muista pienimolekyylisistä yhdisteistä, jotka ovat välttämättömiä tytärkromosomien synteesiä varten solun ytimen jakautumisen aikana.

Ydin (latinalainen nucleus) on yksi eukaryoottisolun rakennekomponenteista, joka sisältää geneettistä tietoa (DNA-molekyylejä) ja suorittaa seuraavat toiminnot:

1) geneettisen tiedon varastointi ja jäljentäminen

2) solussa tapahtuvien aineenvaihduntaprosessien säätely

Ytimen muoto riippuu suurimmaksi osaksi solun muodosta riippuen se voi olla täysin epäsäännöllinen. On pallomaisia ​​ja monilohkoisia ytimiä. Tumakalvon invaginaatiot ja uloskasvut lisäävät merkittävästi ytimen pintaa ja vahvistavat siten tuma- ja sytoplasmarakenteiden ja -aineiden yhteyttä.

Ydinrakenne

Ydintä ympäröi kuori, joka koostuu kahdesta tyypillisen rakenteen omaavasta kalvosta. Sytoplasmaan päin olevan pinnan ulompi ydinkalvo on peitetty ribosomeilla, sisäkalvo on sileä.

Ydinvaippa on osa solukalvojärjestelmää. Ulomman tumakalvon kasvut liittyvät endoplasmisen retikulumin kanaviin muodostaen yhtenäinen järjestelmä viestintäkanavia. Aineenvaihdunta ytimen ja sytoplasman välillä tapahtuu kahdella päätavalla. Ensinnäkin ydinvaipan läpäisevät lukuisat huokoset, joiden kautta molekyylit vaihtuvat ytimen ja sytoplasman välillä. Toiseksi, aineet ytimestä sytoplasmaan ja takaisin voivat päästä ydinkalvon invaginaatioiden ja kasvainten vapautumisen vuoksi. Huolimatta aktiivisesta aineiden vaihdosta ytimen ja sytoplasman välillä, ydinvaippa rajoittaa tuman sisältöä sytoplasmasta ja varmistaa siten erot tumanesteen ja sytoplasman kemiallisessa koostumuksessa, mikä on välttämätöntä ydinrakenteiden normaalin toiminnan kannalta.

Ytimen sisältö on jaettu ydinmehuun, kromatiiniin ja nukleolikseen.

Elävässä solussa tumamehu esiintyy rakenteettomana massana, joka täyttää ytimen rakenteiden väliset raot. Ydinmehu sisältää erilaisia ​​proteiineja, mukaan lukien useimmat ydinentsyymit, kromatiiniproteiinit ja ribosomaaliset proteiinit. Tumamehu sisältää myös vapaita nukleotideja, jotka ovat välttämättömiä DNA- ja RNA-molekyylien rakentamiseen, aminohappoja, kaikentyyppisiä RNA:ta sekä solujen toiminnan tuotteita. nucleolus ja kromatiini, jotka sitten kuljetetaan ytimestä sytoplasmaan.

Kromatiini (kreikaksi chroma - väri, väri) on nimi, joka annetaan ytimen möykkyille, rakeille ja verkkomaisille rakenteille, jotka ovat voimakkaasti värjätty joillakin väriaineilla ja jotka eroavat muodoltaan ytimestä. Kromatiini sisältää DNA:ta ja proteiineja ja edustaa kromosomien spiraalimaisia ​​ja tiivistyneitä osia.Spiraalimaiset kromosomien osat ovat geneettisesti inaktiivisia.

Niiden erityinen tehtävä – geneettisen tiedon siirto – voidaan suorittaa vain kromosomien despiralisoiduilla-kiertymättömillä osilla, jotka eivät pienen paksuutensa vuoksi näy valomikroskoopissa.

Kolmas solulle ominainen rakenne on tuma. Se on tiheä pyöreä runko, joka on upotettu ydinmehuun. Eri solujen ytimissä sekä saman solun ytimessä sen mukaan toimiva tila nukleolien lukumäärä voi vaihdella välillä 1 - 5-7 tai enemmän. Nukleolien lukumäärä voi ylittää sarjassa olevien kromosomien lukumäärän; tämä johtuu rRNA-synteesistä vastaavien geenien selektiivisestä reduplikaatiosta. Nukleoleja on vain jakautumattomissa ytimissä; mitoosin aikana ne katoavat kromosomien spiralisoitumisen ja kaikkien aiemmin muodostuneiden ribosomien vapautumisen vuoksi sytoplasmaan, ja jakautumisen päätyttyä ne ilmestyvät uudelleen.

Tuma ei ole ytimen itsenäinen rakenne. Se muodostuu sen kromosomin alueen ympärille, jossa rRNA-rakenne on koodattu. Tätä kromosomin osaa - geeniä - kutsutaan nukleolaariseksi järjestäjäksi (NO), ja siinä tapahtuu r-RNA-synteesi.

R-RNA:n kertymisen lisäksi tumaan muodostuu ribosomaalisia alayksiköitä, jotka sitten siirtyvät sytoplasmaan ja muodostavat yhdessä Ca2+-kationien kanssa integraalisia ribosomeja, jotka pystyvät osallistumaan proteiinien biosynteesiin.

Siten tuma on r-RNA:n ja ribosomien kertymä eri muodostumisvaiheissa, joka perustuu geeniä kuljettavan kromosomin osaan - nukleolaariseen järjestäjään, joka sisältää perinnöllistä tietoa r-RNA:n rakenteesta.

Materiaalirakenteiden ja ontologisen massattoman aaltoväliaineen yhtenäisyyden käsite antaa meille mahdollisuuden ymmärtää kaikentyyppisten vuorovaikutusten luonnetta ja nukleonien, ytimien ja atomien rakenteen systeemistä järjestäytymistä. Neutroneilla on keskeinen rooli ydinvakauden muodostumisessa ja ylläpitämisessä, mikä varmistetaan kahdella protonien ja neutronien välisellä bosoninvaihtokytkennällä. Alfahiukkaset ovat rakenteen tärkeimpiä "rakennuspalikoita". Ydinrakenteet, jotka ovat muodoltaan lähellä pallomaisia, muodostuvat jaksojen mukaisesti jaksollinen järjestelmä DI. Mendelejev peräkkäisellä lisäyksellä n-p-n kompleksi, alfahiukkaset ja neutronit. Syynä atomien radioaktiiviseen hajoamiseen on ytimen epäoptimaalinen rakenne: protonien tai neutronien ylimäärä, epäsymmetria. Ytimen alfarakenne selittää kaikentyyppisen radioaktiivisen hajoamisen syyt ja energiatasapainon.

nukleonirakenne

alfa-hiukkasia

"bosoninvaihtovoimat".

vakautta

radioaktiivisuus

1. Vernadsky V.I. Biosfääri ja noosfääri. – M.: Rolf. 2002. – 576 s.

2. Dmitriev I.V. Pyöriminen yhtä, kahta tai kolmea sisäistä akselia pitkin – välttämätön edellytys ja fyysisen maailman hiukkasten olemassaolon muoto. - Samara: Samara-kirja. kustantamo, 2001. – 225 s.

3. Poljakov V.I. koe " Homo sapiens"(Ekologiasta ja makroekologiasta... MAAILMAAN). – Saransk: Mordovian University Publishing House, 2004. – 496 s.

4. Poljakov V.I. MAAILMAN HENKI kaaoksen ja tyhjiön sijaan ( Fyysinen rakenne Universe) // "Nykyaikaiset tiedeintensiiviset teknologiat." - –2004. Nro 4. – P.17-20.

5. Poljakov V.I. Elektroni = positroni?! //Moderni huipputeknologia. – 2005. – Nro 11. – s. 71-72.

6. Poljakov V.I. Aineen synty // Perustutkimus 2007. Nro 12. – P.46-58.

7. Poljakov V.I. "Homo sapiens - II" koe. 1900-luvun luonnontieteen käsitteistä - luonnolliseen ymmärrykseen. – Kustantaja "Luonnontieteiden akatemia". – 2008. – 596 s.

8. Poljakov V.I. Miksi protonit ovat stabiileja ja neutronit radioaktiivisia? // "Radioaktiivisuus ja radioaktiiviset elementit ihmisympäristössä": IV kansainvälinen konferenssi, Tomsk, 5.-7. kesäkuuta 2013. – Tomsk, 2013. – P. 415-419.

9. Poljakov V.I. Nukleonien rakenteen, ytimien, atomien stabiilisuuden ja radioaktiivisuuden luonnollisen ymmärtämisen perusteet // Ibid. – s. 419-423.

10. Poljakov V.I. Atomien rakenteet - kiertorata-aaltomalli // Modernin luonnontieteen edistysaskel. – 2014. Nro 3. – P.108-114.

12. Fyysiset määrät: Hakemisto // A.P. Babichev, N.A. Babushkina, A.M. Bratkovsky ja muut; Ed. ON. Grigorjeva, E.Z. Melikhova. – M.: Energoatomizdat, 1991. – 1232 s.

Nykyaikainen fysiikka tarjoaa pisara-, kuori-, yleistettyjä ja muita malleja ytimien rakenteen kuvaamiseen. Nukleonien yhteys ytimissä selittyy "erityisten ydinvoimien" aiheuttamalla sitoutumisenergialla. Näiden voimien ominaisuudet (vetovoima, lyhyen kantaman toiminta, varausriippumattomuus jne.) hyväksytään aksioomiksi. Kysymys "miksi näin on?" syntyy lähes joka opinnäytetyössä. "On hyväksytty (?), että nämä voimat ovat samat nukleoneille... (?). Kevyissä ytimissä spesifinen sitoutumisenergia kasvaa jyrkästi läpikäyden useita hyppyjä (?), sitten kasvaa hitaammin (?) ja sitten vähitellen vähenee. "Vakaimimmat ovat niin sanotut "maagiset ytimet", joissa protonien tai neutronien lukumäärä on yhtä suuri kuin jokin maagisista luvuista: 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126...(?) Kaksinkertaiset maagiset ytimet ovat erityisen vakaita: 2He2, 8O8, 20Ca20, 20Ca28, 82Pb126" (vasen ja oikea indeksi vastaavat protonien ja neutronien lukumäärää ytimessä, vastaavasti). Miksi "maagisia" ytimiä on olemassa ja maaginen isotooppi 28Ni28, jonka enimmäissitoutumisenergia on 8,7 MeV, on lyhytikäinen
(T1/2 = 6,1 päivää)? "Tumille on ominaista lähes vakio sitoutumisenergia ja vakiotiheys, joka on riippumaton nukleonien lukumäärästä" (?!). Tämä tarkoittaa, että sitomisenergia ei luonnehdi mitään, aivan kuten taulukon arvot massavika (20Ca20:ssa on alle 21Sc24, 28Ni30:ssä alle 27Co32 ja 29Cu34 jne.). Fysiikka myöntää, että "ydinvoimien monimutkaisuus ja yhtälöiden ratkaisemisen vaikeudet... eivät ole tehneet mahdolliseksi kehittää yhtenäistä johdonmukainen teoria atomiydin". Suhteellisuusteorian postulaatteihin rakennettu 1900-luvun tiede kumosi logiikan ja syy-seuraussuhteet ja julisti matemaattiset haamut todellisuudeksi. Tietämättä ytimien ja atomien rakennetta tutkijat ovat luoneet atomipommeja ja yrittävät jäljitellä niitä törmäyskoneissa. Alkuräjähdys Universumi...

"A. Einsteinin luonnontieteiden vallankumous" korvasi kymmenien erinomaisten tiedemiesten (Huygens, Hooke, Jung, Navier, Stokes, Hertz, Faraday, Maxwell, Lorentz, Thomson, Tesla jne.) työt "yhtälöillä" aika-avaruuden jatkumo" jne., jotka kehittivät sähkömagnetismin ja atomismin teoriat "eetteri"-väliaineessa. Pitäisi palata vuosisata taaksepäin...

Työn tarkoitus ja menetelmä. Tieteen umpikujasta ulospääsy on mahdollinen "eetteri"-median olemuksen ymmärtämisen perusteella. IN JA. Vernadski kirjoitti: "EI-AINEELLISTA ympäristöstä tuleva säteily kattaa kaiken saatavilla olevan, kaiken ajateltavissa olevan tilan... Ympärillämme, meissä itsessämme, kaikkialla ja kaikkialla, keskeytyksettä, ikuisesti muuttuvina, yhteensopivina ja törmäävinä, on eri aallonpituisia säteilyä - aalloista. joiden pituus lasketaan millimetrin kymmenmiljoonasosina, pitkiin kilometreinä mitattuna... Koko tila on täynnä niitä...". Kaikki materiaali muodostuu tästä ontologisesta, ei-aineellisesta, aaltoympäristöstä ja on vuorovaikutuksessa sen kanssa. "Eetteri" ei ole kaasua tai pyörteiden kaaosta, vaan "toimintaa, joka määrää kaaosta - HENKIA". HENGEN ympäristössä yhdestä alkuainehiukkasesta - massonista (elektroni/positroni) - rakenteet nukleoneista, ytimistä ja atomeista maailmankaikkeuteen organisoituvat luonnollisesti ja systemaattisesti.

Työ kehittää mallia ytimien rakenteesta, joka selittää niiden ominaisuudet, syitä nukleonien kytkeytymiseen ytimissä, erityistä stabiilisuutta ja radioaktiivisuutta.

Nukleonien rakenne ja ominaisuudet

Fysiikassa hyväksytty nukleonimalli on rakennettu kymmenistä hypoteettisista hiukkasista, joilla on upea nimi "kvarkki" ja upeat erot, mukaan lukien: väri, viehätys, omituisuus, viehätys. Tämä malli on liian monimutkainen, sillä ei ole todisteita eikä se pysty edes selittämään hiukkasten massaa. Nukleonien rakenteen mallin, joka selittää niiden kaikki ominaisuudet, kehitti I.V. Dmitriev (Samara) kokeellisesti löydetyn maksimikonfiguraatioentropian (tasa-arvo) periaatteen perusteella rakenneosat primäärihiukkasten pinnalla ja tilavuudessa) ja teesi hiukkasten olemassaolosta vain pyöriessään "yksi, kaksi tai kolme omaa sisäistä akseliaan". Nukleoni muodostuu kuudesta π+(-)-mesonien kuusikulmaisesta rakenteesta, jotka ympäröivät plus-muonia μ+, ja niiden rakenne on rakennettu valitsemalla pallojen lukumäärä: kahdenlaisia ​​elektroneja ja positroneja. Tällainen rakenne perustettiin muurarien materiaalihiukkasten ja Hengen ympäristön vuorovaikutuksen perusteella teoksessa, ja sitten jalostettiin ja todistettiin mesonien rakenteen rakentamisen perusteella hienorakennevakion mukaisesti.
1/a = 2h(ε0/μ0)1/2/e2 = 137,036. Fyysikot W. Pauli ja R. Feynman ihmettelivät tämän vakion fysikaalista merkitystä, mutta HENGELLÄ väliaineessa on ilmeistä: vain suhteellisen 1/α etäisyydellä varauksesta on aineen ja väliaineen välinen aaltovuorovaikutus.

Muonirakenteen laskennallisen massojen lukumäärän (me) tulisi olla 3/2α = 205,6 ja myonin massan 206,768 me. Keskimmäinen määrittää 207 muurarin rakenteessa varauksen ±e ja spinin ±1/2, ja 206 kompensoidaan keskenään. Pionit, kuten I. Dmitriev olettaa, muodostuvat "biaksiaalisista" elektroneista ja positroneista (spin = 0, varaus +/-, massa me). HENKI-ympäristössä tulisi syntyä bosonit, joiden massa on 2/3 me, ensimmäisenä vaiheena aineen muodostumisessa maailmankaikkeuden taustasäteilyn kvanteista aurinkokehässä. Tällaisia ​​hiukkasia tulee olla tiheässä rakenteessa 3/α = 411 kappaletta ja niiden massan tulee olla 3/α · 2/3 me = 274 me, mikä vastaa pi-mesoneja (mπ = 273,210 me). Niiden rakenne on samanlainen kuin myoneilla: keskellä oleva hiukkanen määrittää varauksen ± 2/3e ja spin 0, ja 205 hiukkasta ovat keskenään tasapainossa.

Keskusmyynistä ja 6 pionista koostuvan protonin rakenne, kun otetaan huomioon 6 massonin (myonin kytkentä pionien) ja 6 bosonin (pionien välinen kytkentä) vaihdosta ("ydin") johtuva massan menetys, 4 me) selittää sen massan.

herra = 6 mp + mm - 10 me = 6 · 273,210 me+ +206,768 me - 10 me = 1836,028 me.

Tämä arvo, jonka tarkkuus on 0,007%, vastaa protonimassaa Мр = 1836,153 me. Protonivarauksen +e ja spinin ±1/2 määrää keskusmuonin+ keskusmassa+. Protonimalli selittää kaikki sen ominaisuudet, mukaan lukien stabiilisuuden. HENKI-ympäristössä materiaalihiukkasten vuorovaikutus tapahtuu ympäristön niihin liittyvien "pilvien" resonanssin (muodon ja taajuuden yhteensopivuus) seurauksena. Protoni on stabiili, koska se on suojattu materiaalihiukkasilta ja kvanteilta pionien kuorella, jolla on erilainen aaltokenttä.

Protonin massa on 1836,153 me ja neutronin massa on 1838,683 me. Protonivarauksen kompensoi analogisesti vetyatomin kanssa elektroni, joka on aaltoradalla sen ekvatoriaalisessa tasossa ("yksi pyörimisakseli"), ja sen "kaksiakselinen kierto" osoittautuu "kotona". pionipilvessä. Lisätään 2 bosonia vastakkaisissa neutronipioneissa; ne kompensoivat kiertoradan liikemäärää ja neutronin massa on 1838.486 me. Tämä rakenne selittää neutronin massan (ero 0,01%), varauksen puuttumisen ja mikä tärkeintä, "ydinvoimat". "Ylimääräinen" bosoni on heikosti sidottu rakenteeseen ja tarjoaa "vaihto"-yhteyden, miehittää "vakaan paikan" viereisessä protonipionissa ydintaajuudella, se syrjäyttää toisen bosonin, joka palaa neutroniin. Neutronin "ylimääräiset" bosonit ovat sen "kaksi käsivartta", jotka pitävät ytimiä yhdessä.

Alkuaineiden ytimissä oleva neutroni varmistaa ytimien stabiilisuuden ja itse ”pelastuu” ytimessä hajoamiselta (T1/2 = 11,7 min.), jonka syynä on sen ” heikkoja kohtia": elektronin kiertorata ja "ylimääräisen" bosonin läsnäolo kuudesta pionista kahden "pionipäällysteessä".

1900-luvun tiedemiehet keksivät kymmeniä teorioita ja satoja "alkuainehiukkasia", mutta eivät pystyneet selittämään atomien rakennetta, ja luonto tarvitsi vain kaksi samanlaista hiukkasta kahden nukleonin luomiseen ja niistä 92 alkuainetta ja koko materiaalin rakentamiseen. MAAILMAN!!!

Atomiytimien alfarakenne

Kaikkien luonnossa yleisimpien alkuaineiden isotoopeissa on parillinen määrä neutroneja (poikkeuksena 4Be5 ja 7N7). 291 stabiilista isotoopista 75 %:ssa on parillinen määrä neutroneja ja vain 3 %:ssa parilliset ytimet. Tämä osoittaa mieluummin protonin sidoksen kahden neutronin kanssa, protoni-protonisidosten puuttumista ja "ydinvoimien varausriippumattomuutta". Ydinrunko muodostuu neutroni-protoni-sidoksista, joissa jokaisessa neutronissa voi olla 2 protonia vaihtamalla kaksi bosonia (esimerkiksi 2He1). Raskaissa ytimissä suhteellinen luku neutronien määrä lisääntyy, mikä vahvistaa ydinkehystä.

Esitetyt argumentit ja aineen systemaattisen järjestäytymisen periaate ei-aineellisessa ympäristössä mahdollistavat elementtien ytimien rakenteen "lohkokonstruktion" mallin ehdottamisen, jossa "lohko" on heliumin ydin. atomi - alfahiukkanen. Helium on kosmologisen nukleosynteesin pääalkuaine, ja universumin runsaudeltaan se on toinen alkuaine vedyn jälkeen. Alfahiukkaset ovat optimaalinen rakenne tiukasti sidotuista kahdesta nukleoniparista. Tämä on erittäin kompakti, tiiviisti yhdistetty pallomainen rakenne, joka voidaan geometrisesti esittää pallona, ​​johon on kirjoitettu kuutio, jossa on 2 protonin ja 2 neutronin vastakkaisissa diagonaaleissa olevia solmuja. Jokaisessa neutronissa on kaksi "ydinvaihtosidosta" kahdella protonilla. Sähkömagneettisen yhteyden neutronin ja protonien välillä tarjoaa kiertoradan elektroni rakenteessa (vahvistus: magneettiset momentit: μ (p) = 2,793 μN, μ (n) = -1,913 μN, missä μN on Bohrin ydinmagnetoni).

Protonien oletettu "Coulombin" hylkiminen ei ole ristiriidassa niiden lähestymistavan kanssa. Selitys tälle, samoin kuin vapaamuurareiden myonien rakenteissa, piilee "varauksen" ymmärtämisessä hiukkasen massan kiinteänä ominaisuutena - massan aaltoliikkeeseen liittyvässä väliaineen HENGEN liikkeessä, ilmaistaan ​​voimana tässä väliaineessa (varausyksikkö voi olla coulomb2 - voima kerrottuna pinnalla). Kaksi +/--lataustyyppiä ovat pyörimissuunta vasen ja oikea. Kun kaksi protonia lähestyy ekvatoriaalisessa tasossa, "vangitun" väliaineen liike on vastakkainen, ja lähestyttäessä "navoilta" se tapahtuu samaan suuntaan, mikä edistää lähentymistä. Hiukkasten lähestymistä rajoittaa niiden ”kenttä”kuorten vuorovaikutus, joka vastaa ”Comptonin” aallonpituutta: λK(p) = 1,3214·10-15 m ja λK(n) = 1,3196·10-15 m. Protoni ja neutroni tällaisella etäisyydellä vaikuttavat niiden väliset bosoninvaihtovoimat ("ydin").

Alfahiukkasista muodostuu ytimien rakenteita minimitilavuus ja muoto, joka on lähellä pallomaista. Alfahiukkasten rakenne mahdollistaa niiden yhdistymisen katkaisemalla yhden n-p-bosoninvaihtosidoksen ja muodostamalla kaksi n-p- ja p-n-sidosta viereisen alfahiukkasen kanssa. Monelle ytimessä oleville protoneille muodostuu yksi pallomainen kenttä, jonka intensiteetti on sama kuin jos varaus keskittyisi keskelle (Ostrogradsky-Gaussin sääntö). Yhden ydinkentän muodostumisen vahvistaa atomien kiertorata-aaltorakenne, jossa kaikki s, p, d, f kiertoradat muodostavat pallomaisia ​​kuoria.

Alkuaineiden ytimien rakentaminen alfahiukkasista tapahtuu systemaattisesti, peräkkäin kussakin jaksossa edellisen alkuaineen ytimien perusteella. Ytimessä, jossa on parillinen määrä protoneja, sidokset ovat tasapainossa, ylimääräisen protonin ilmaantuminen seuraavan atomin rakenteeseen ei ole mahdollista. Atomien ytimissä hapen jälkeen protonin lisäys tapahtuu (n-p-n) -kaavion mukaisesti. Selkeä rakenteiden muodostumisjärjestys taulukon D.I.jaksojen ja sarjojen mukaisesti. Mendeleev - vahvistus ehdotetun ydinmallin pätevyydestä ja toimii vahvistuksena V.I. Vernadsky "atomien peräkkäisyydestä": "Atomien luonnollisen haurauden prosessi tapahtuu väistämättä ja vastustamattomasti... Kun tarkastellaan minkä tahansa atomin historiaa kosmisessa ajassa, näemme, että tietyin väliajoin, välittömästi, tasaisin hyppyin, polaarisen aikavektorin suuntaan, se siirtyy toiseen atomiin, toiseen kemiallinen alkuaine". Taulukossa on esitetty atomien ensimmäisten jaksojen ytimien kaaviot. 1.

pöytä 1

Alfahiukkasista (α), protoneista (p) ja neutroneista (n) peräisin olevien stabiilien atomien pääisotooppien ytimien arvioitu rakenne (tasainen projektio): pAn

Alkuaineiden seuraavat 5. ja 6. jakso voidaan mallintaa samalla tavalla ottaen huomioon, että protonien määrän kasvu edellyttää neutronien määrän lisäämistä sekä ytimien sisäisessä rungossa että pintakerros n-n-kaavion mukaan.

Esitettyä visuaalista litteää projektiota ytimien rakenteesta voidaan täydentää jaksollisen järjestelmän jaksoja vastaavalla kiertoratakaaviolla
(Taulukko 2).

taulukko 2

Alkuaineiden ja jaksojen ydinkuoret taulukossa D.I. Mendelejev

Kuoret rakennetaan samankaltaisesti kuin atomin rakenne, jossa elektronien kiertoradan pallomaisia ​​kuoria muodostuu kullakin jaksolla suuremmalla säteellä kuin edellisellä jaksolla.

82Pb126:n (83Bi126 T1/2 ≈1018 vuotta) jälkeiset elementit eivät ole vakaita (ilmoitettu suluissa taulukossa 2). Lyijyrakenteen 41 alfahiukkasta muodostavat sähkövarauksen, joka vaatii vielä 40-44 neutronin voiman ylläpitääkseen ytimien vakauden. Neutronien ja protonien lukumäärän suhde n/p> (1,5÷1,6) on raskaiden ytimien stabiilisuusraja. Ydinten puoliintumisajat 103 "alkuaineen" jälkeen ovat sekunteja. Nämä "elementit" eivät voi säilyttää ytimen rakennetta ja muodostaa atomin elektronikuorta. Tuskin kannattaa käyttää tutkijoiden rahoja ja aikaa heidän keinotekoiseen tuotantoonsa. Ei voi olla "vakauden saarta"!

Ytimen alfa-rakennemalli selittää yhteenliittämisvoimat, stabiilisuuden ja elementtien kaikki ominaisuudet (inerttien kaasujen rakenteen täydellisyys, yleisyys luonnossa ja symmetrisen rakenteen omaavien elementtien erityinen stabiilisuus: O, C, Si, Mg, Ca , samankaltaisuus kuin Cu, Ag, Au...) .

Syitä "ei-spontaaniin" rappeutumiseen

Radioaktiivisten isotooppien rakenteet eivät ole symmetrisiä, esiintyy epätasapainoisia n-p paria. Isotooppien puoliintumisaika on sitä lyhyempi, mitä enemmän niiden rakenne eroaa optimaalisesta. Isotooppien radioaktiivisuus suuri numero protonit selitetään sillä, että neutronien "vaihto"voimat eivät pysty ylläpitämään kokonaisvaraustaan, ja isotooppien hajoaminen neutroniylimäärällä selittyy niiden ylimäärällä optimaalisen rakenteen kannalta. Ytimen alfarakenne antaa meille mahdollisuuden selittää kaikentyyppisen radioaktiivisen hajoamisen syyt.

Alfa hajoaminen. Ydinfysiikassa "mukaan moderneja ideoita, alfahiukkaset muodostuvat radioaktiivisen hajoamisen hetkellä, kun kaksi protonia ja kaksi ytimen sisällä liikkuvaa neutronia kohtaavat... alfahiukkasen karkaaminen ytimestä on mahdollista tunnelointivaikutuksen ansiosta potentiaaliesteen läpi, jonka korkeus on klo vähintään 8,8 MeV." Kaikki tapahtuu sattumalta: liike, kohtaaminen, muodostuminen, energian saaminen ja lentäminen tietyn esteen läpi. Alfarakenteen omaavissa ytimissä ei ole esteitä paeta. Kun kaikkien protonien kokonaisvarauksen voimakkuus ylittää kaikkia neutroneja rajoittavat bosoninvaihtovoimat, ydin heittää pois alfahiukkasen, joka on rakenteessa vähiten sidottu, ja "nuorenee" kahdella varauksella. Alfahajoamisen mahdollisuus riippuu ytimien rakenteesta. Se esiintyy 31 alfahiukkasessa 62Sm84-ytimessä (n/p = 1,31), ja se tulee välttämättömäksi 84Po:sta (n/p = 1,48).

β+ hajoaminen. Ydinfysiikassa "β+-hajoamisprosessi etenee ikään kuin yksi ytimen protoneista muuttuisi neutroniksi, joka lähettää positronin ja neutrinon: 11p→ 01n + +10e + 00νe... Protonin massasta lähtien on pienempi kuin neutronin, niin Tällaisia ​​reaktioita ei voida havaita vapaalle protonille. Ytimeen sitoutuneelle protonille hiukkasten ydinvuorovaikutuksen vuoksi nämä reaktiot osoittautuvat kuitenkin energeettisesti mahdollisiksi." Fysiikka korvasi selityksen reaktioprosessista, positronin ilmaantumisesta ytimeen ja massan kasvusta 2,5 me:llä protonin muuttumiselle neutroniksi postulaatilla: "prosessi on mahdollista". Tämä mahdollisuus selittyy alfarakenteella. Harkitsemme klassinen kaava hajoaminen: 15Р15 → 14Si16 + +10e + 00νe. Taulukon 1 mukaisesti stabiilin isotoopin 15Р16 (7α-npn) rakenne. Isotooppirakenne
15P15 - (7α-np), mutta (n-p)-sidos rakenteessa on heikko, joten puoliintumisaika on 2,5 minuuttia. Hajoamiskaavio voidaan esittää useassa vaiheessa. Heikosti sitoutunut protoni työntyy ulos ytimen varauksesta, mutta se " tarttuu" alfahiukkasen neutroniin ja tuhoaa sen vapauttamalla 4 sidosbosonia. "Biaksiaaliset" bosonit eivät voi olla olemassa HENKIEN ympäristössä, ja ne muuttuvat "kolmiakselisiksi" vapaamuurareiksi, joilla on eri momentit (+ ja -; elektroni ja positroni) neutriinojen ja antineutriinojen emission kanssa kaavioiden mukaisesti
β-: (e--- + e+++ → e- -++ + ν0-) ja β+: (e--- + e+++ → e+ --+ + ν0+). Positroni työnnetään ulos ytimestä, ja entisen protonin ympärillä kiertoradalla oleva elektroni kompensoi sen varausta ja muuttaa sen neutroniksi. Arvioitu reaktiokaavio: (7α-np) → (6α-n-p-n-р-n-p + 2е--- + 2e+++) → ((6 α) + (npnp) + n + (p-e-)) + e+ + ν0- + ν0+ → (7 a-nn) + e+ + ν0- + ν0+. Kaavio selittää hajoamisen syyn ja prosessin, hiukkasten massan muutoksen ja olettaa kahden pulssin emission: neutriinot ja antineutriinot.

β-hajoaminen. "Koska elektroni ei lennä ulos ytimestä eikä karkaa atomin kuoresta, oletettiin, että β-elektroni syntyy ytimen sisällä tapahtuvien prosessien seurauksena...". On selitys! Tämä prosessi on tyypillinen ytimille, joiden rakenteessa on enemmän neutroneja kuin tämän alkuaineen stabiileissa isotoopeissa. Muodostuneen parillisen rakenteen omaavan ytimen jälkeen seuraavan isotoopin ytimen rakenne kasvaa n-p-n ”lohkossa”, ja massaltaan seuraava isotooppi sisältää toisen ”erittäin hyödyllisen” neutronin. Neutroni voi nopeasti "kaata" kiertoradan elektronin protoniksi ja muodostaa alfarakenteen: npn + (n→p) = npnp = α. Elektroni ja antineutrino kuljettavat pois ylimääräistä massaa ja energiaa, ja ytimen varaus kasvaa yhdellä.

ε-kaappaus. Kun neutroneja ei ole tarpeeksi vakaalle rakenteelle, protonien ylimääräinen varaus vetää puoleensa ja vangitsee elektronin yhdestä atomin sisäkuoresta ja lähettää neutrinon. Ytimessä oleva protoni muuttuu neutroniksi.

Johtopäätös

Esitetty alkuaineytimien alfarakenteen malli mahdollistaa kaikentyyppisten radioaktiivisten hajoamisen ytimen muodostumismallien, niiden stabiiliuden, syiden, vaiheiden ja energiatasapainon selittämisen. Protonien, neutronien, ytimien ja alkuaineiden atomien rakenteet, jotka vahvistetaan niiden vastaavuudella universaaleja vakioita, jotka ovat HENGEEN ympäristön fysikaalisia ominaisuuksia, selittävät kaikki ominaisuudet ja kaikki vuorovaikutukset. Nykyaikainen ydin- ja atomifysiikka ei pysty tähän. Peruskäsitteiden tarkistaminen on tarpeen: postulaateista ymmärrykseen.

Bibliografinen linkki

Ydinrakenteet

Yksinkertaisimmat syntaktiset mallit, jotka ovat perusta puhetoimintaa, koska niitä käytetään erilaisiin muunnoksiin kontekstin vaatimusten mukaisesti.

Sanakirja-viitekirja kielellisiä termejä. Ed. 2. - M.: Valaistuminen. Rosenthal D.E., Telenkova M.A.. 1976 .

Katso, mitä "ydinrakenteet" ovat muissa sanakirjoissa:

ydinrakenteet- yksinkertaisimmat syntaktiset mallit tästä kielestä, jotka ovat puhetoiminnan perusta siinä mielessä, että tietyn kielen käyttäjät tekevät näille malleille erilaisia ​​muunnoksia kontekstin vaatimuksista riippuen. ke. ydin... ...

Muutokset klo. ytimiä, kun ne ovat vuorovaikutuksessa hiukkasten kanssa, mukaan lukien g-kvantit tai toistensa kanssa. Toteuttaaksesi Ya.r. on tarpeen tuoda hc (kaksi ydintä, ydin ja nukleoni jne.) lähemmäs 10 13 cm:n etäisyyttä Tapahtuman energia positiivisesti varautunut. miksi pitäisi... ... Fyysinen tietosanakirja

ydinfibrillejä- Kierremäiset intranukleaariset rakenteet, jotka ovat ydinrungon fragmentteja [Arefyev V.A., Lisovenko L.A. Englanti venäjä Sanakirja geneettiset termit 1995 407 s.] Aiheet genetiikka FI ydinfibrillit ... Teknisen kääntäjän opas

Atomiytimien muunnokset, kun ne ovat vuorovaikutuksessa alkuainehiukkasten, γ-kvanttien tai toistensa kanssa. Toteuttaaksesi Ya.r. on tarpeen tuoda hiukkasia (kaksi ydintä, ydin ja nukleoni jne.) lähemmäksi etäisyyttä Ydinreaktiot 10 13 cm. Energia... ...

Aineiden vaihto ytimen ja solun sytoplasman välillä tapahtuu kuljetuskanavien ydinhuokosten kautta, jotka tunkeutuvat kaksikerroksiseen ydinvaippaan. Molekyylien siirtyminen ytimestä sytoplasmaan ja sisään käänteinen suunta nimeltään ydinvoima... ... Wikipedia

Vahva voima (värivoima, ydinvoima) on yksi neljästä fysiikan perusvoimasta. Vahva vuorovaikutus toimii atomiytimien ja pienempien mittakaavassa, vastuussa nukleonien välisestä vetovoimasta ytimissä ja ... Wikipedia

Ydinfibrillit Ydinfibrillit. Säikeen kaltaiset intranukleaariset rakenteet, jotka ovat ydinrungon fragmentteja . (Lähde: "Geneettisten termien englanti-venäläinen selittävä sanakirja." Arefiev V.A., Lisovenko L.A., Moskova: Publishing House... ... Molekyylibiologia ja genetiikka. Sanakirja.

ydinvoimaehdotuksia- Tietyn kielen yksinkertaisimmat syntaktiset rakenteet, joissa objektit merkitään substantiivien avulla, prosessit verbeillä ja ominaisuudet adjektiiveilla ja adverbeillä, joista pintarakenteita muodostuu sarjan muunnoksia... Selittävä käännössanakirja

ydinreaktiot- ytimien atomien muuntuminen törmäyksessä muiden ytimien, alkuainehiukkasten tai gammasäteiden kanssa. Pommittamalla raskaita ytimiä kevyemmillä, saatiin kaikki transuraanialkuaineet. Lyhennettynä ydinreaktio esimerkiksi, kuten ... ... tietosanakirja metallurgiassa

Ydinprosessit, joissa atomiytimeen tuotu energia siirtyy pääasiassa yhdelle tai pienelle nukleoniryhmälle (katso Nukleonit). P. I. R. ovat erilaisia, ne ovat kaikenlaisten sattuvien hiukkasten aiheuttamia (γ-kvanteista... ... Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja

Kirjat

• Innovatiiviset toimet ydinteollisuudessa (esimerkiksi ydinpolttoainekiertojen kehittämisstrategiasta, mukaan lukien innovatiiviset). Kirja 1. Innovaatiopolitiikan perusperiaatteet, A. V. Putilov, A. G. Vorobjov, M. N. Strikhanov. SISÄÄN oppikirja paljastaa innovaation roolin ja paikan sosiaalinen kehitys ydinteollisuuden esimerkkiä käyttäen; kansallisen innovaatiopolitiikan päämäärät ja tavoitteet. Työkalut tarkistettu...
• Johdatus mikromaailman fysiikkaan. Hiukkasten ja ytimien fysiikka, L. I. Sarycheva. Tämä kirja esittelee perus- ja alkuainehiukkasten tärkeimmät ominaisuudet ja niiden kanssa tapahtuvat prosessit erilaisia ​​tyyppejä vuorovaikutuksia. Moderni...