Математическая теория системы химических элементов
Предисловие
Система химических элементов до сих пор, по истечении уже154 лет после открытия Периодического Закона Д.И. Менделеевым, не выражается общепринятой математической формулой. Для фундаментального Закона Вселенной (вся вещественная бесконечная Вселенная состоит из химических элементов) это очень большой недостаток и (или) упущение.
В работе представляется краткая математическая теория Системы химических элементов.
Ключевые слова: химические элементы, математическая теория Системы химических элементов.
MATHEMATICAL THEORY OF A SYSTEM OF CHEMICAL ELEMENTS
Kim S.G., Doctor of Chemistry, Academician of EANS, Academician of IAPE
Foreword
The system of chemical elements is still, after 154 years after the discovery of the Periodic Law by D.I. Mendeleev, is not expressed by a mathematical formula. For the fundamental Law of the Universe (the entire material of Universe consists of chemical elements) this is a very big drawback. Therefore, the work presents the brief mathematical theory of the System of chemical elements.
Keywords: chemical elements, mathematical theory of System of chemical elements.
Полнословие
Фундаментальные законы Вселенной (гравитации Ньютона, электричества Кулона, …) выражаются математическими формулами. Но фундаментальный Периодический Закон Менделеева не имеет математического выражения.
В исправление этого «непорядка», автор предпринял попытку создания Математической теории Системы химических элементов.
Начнём с фундаментального объекта математики – с её натурального ряда чисел. На рис. 1А натуральные числа интервала: 1 – 120 попарно и построчно: нечётное – чётное числа размещены в вертикально параллельных ячейках. На рис. 1Б к номерам в ячейках добавлены символы соответствующих химических элементов.
Ячейки с номерами и символами химических элементов отцвечены цветами s, p, d и f – элементов, соответственно: красным, оранжевым, синим и зелёным цветами. Элементы с номерами 119 и 120 пока не обнаружены и не синтезированы. Но они будут именно s- элементами. Ячейки с этими номерами отцвечены не красным, а тёмно-красным цветом (они пока «темные красные s-элементы»).
Видно, что все химические элементы группируются в ячейках строго нечётно – чётно и в последовательностях s, p, d и f — типов элементов.
Уже на рис. 1А и 1Б. совершенно безвариантно и однозначно просматривается жесткое взаиморасположение всех химических элементов. И это не только химически и физически, но и математически. Следовательно, можно говорить не только о химической и физической взаимоувязке типов химических элементов, но и о математической согласованности всех нечётно-чётных пар химических элементов.
Эти факты задают, более того, направляют на поиски дальнейших «ходов» по математизации (углублению и расширению) Системы химических элементов не только как химических сущностей, но и как математических объектов, над которыми можно производить математические операции (действия). Начну же со «строительных» и физико — механических дел.
Рис. 1. Столбцы последовательных нечетных и четных чисел 1 – 120 (А), с соответствующими им символами химических элементов в расцветках ячеек с s, p, d, f – элементами (Б).
Суть и цель «строительных дел» состоят в том, чтобы «усложнить» простую «архитектуру высотного здания» на рис. 1Б.
На Рис. 2. «высотка» (Рис. 1Б). На рис. 3 конструкция Рис.2 преобразована перестроена в елочно-ветвистую конструкцию. 4-cтупенчатую «Пирамиду».
Ёлка на рис. 2 состоит из последовательных сверху вниз Диад из Монад: Первая (верхушечная) Диада состоит из верхней Монады ячеек с номерами 1 и 2 и нижней Монады ячеек с номерами 3 и 4. Нижележащая вторая Диада состоит из верней Монады с номерами ячеек 5 – 12 и нижней Монады с номерами ячеек 13 – 20.
Третья Диада составлена из верхней Монады ячеек с номерами 21 – 38 и нижней Монады ячеек с номерами 39 – 56.
Четвёртая Диада состоит из верхней Монады ячеек с номерами 57 – 88 и нижней Монады ячеек с номерами 89 – 120.
Перемещения ячеек с номерами и химическими символами, как видно, последовательны и не вызывают каких-либо затруднений. Для преобразования (перестройки) Ёлки на рис. 2 нижние Монады 2-й, 3-ей и 4-ой Диад были предварительно перевёрнуты снизу в верх.
Полученный результат на рис. 3 представляет собой последовательность (сверху вниз) квадратов: 2х2, 4х4, 6х6 и 8х8. Эти квадраты, последовательно сверху вниз описываются простой формулой: ( 2n)2 – квадратов чётных чисел 2n при последовательных n = 1, 2, 3, 4. В выражении (2n)2 нижний индекс 2 должен быть верхним индексом и выражать квадрат 2n — четных чисел.
Таким образом, все известные 118 с двумя, «пока не выявленными и не синтезированными тёмно-красными элементами номеров 119 и 120», охватываются простой математической формулой – суммой квадратов первых четных чисел: 2, 4, 6, 8 натурального числового ряда:
N = ∑(2n)2 при n = 1,2, 3. 4