穩定區右下核素分布的三角形系列與邊界

王昱應，王星

（1.山西潞安礦業集團公司煤炭運銷總公司，山西長治046204；2.“生物流變科學與技術”教育部重點實驗室，重慶大學生物工程學院，重慶400044)

穩定區右下核素分布的三角形系列與邊界

王昱應1，王星2

（1.山西潞安礦業集團公司煤炭運銷總公司，山西長治046204；2.“生物流變科學與技術”教育部重點實驗室，重慶大學生物工程學院，重慶400044)

在坐標單位為氘氚結團的核素圖穩定區的右下部，核素分布存在一個由3列8偶偶核素包圍的邊長為7核素的三角形.這3列核素是坐標S軸、坐標差K22與S-2H=4，每一列與內部的7核素三角形可組成3個邊長為8核素的三角形.再延長3外圍列就形成一個3個頂點坐標（4，0），（22，0），（40，18）是放射核素的三角形.這是一個邊長為10坐標的大三角形，區內共有穩定偶偶核素28+24種，底邊坐標S軸與右邊坐標差K22是穩定區的下界與右邊界.以原點（0，0），（22，0），（44，22）三點聯線構成穩定區的右下外圍.

穩定核素；核素分布三角形；核素分類；氘氚結團的核素圖

0 引言

核素分類是原子核體系基本性質規律的統一，在科學中的價值與化學元素分類的周期律相似[1]，它還是各種原子核模結構模型與理論統一的基礎.

原子核有質子與中子兩個基本變量，其規律顯示在二維平面上.在傳統的Z-N圖中，核素分布的最大三角形是邊長為4個偶偶核素的等邊三角形，而在坐標為氘氚結團的圖中[2]，可清楚地觀察到最大三角形邊長有11核素.這個三角形的3頂點核素是（18，0），（38，20），（38，40），頂點核素的Z值跨度達60[3].在另文中也說明了穩定區下部有邊長7核素三角形[4].本文在氘氚結團圖中，說明在穩定區下部存在一個有較大外圍的組合三角形，其中間是一邊長7核素三角形，外有3列8核素列包圍.該區域也可看作是一個3頂點是放射核素的邊長10坐標的大三角形，最大三角形的下邊與右邊是穩定區的邊界.

1 3列8核素與所圍邊長7核素三角形

1.1 3列8偶偶核素列

在坐標S=2Z-N與H=N-Z圖中的穩定區低A部分，第一列連續8偶偶核素是坐標S軸，該軸上的核素是穩定區下界等質子與中子數核素列，這些核素有（6，0），（8，0），…，（20，0）.坐標差K22是第二列，這列核素從（24，2），（26，4），…，（38，16）也是8偶偶核素，其下段（24，2）等4核素是Z26，30，34，38的下界，上界核素（38，16）是Z54的下界.在這兩列核素的左上方，參量S-2H=4的線上分布著穩定核素（8，2），（12，4），…，（36，16），下段（8，2）等4核素是Z10，16，22，28的上界，上段4核素進入穩定區下區的上部，有核素（24，10）與中區下部3核素（34，14）等，也是8偶偶核素，見圖1，這3核素列核素的坐標排列如下：

這3列核素的端點并未連接，相鄰的3對端點核素分別是：

圖1 穩定區右下部核素分布的三角形區域

1.2 邊長7核素三角形

由這3列8核素列包圍的，是一個每邊長7核素的三角形，其3邊為坐標H2、差K20與參量S-2H=6.這三角形3邊與3列8核素對應平行且序數相鄰，分別為：坐標H0，2，差K20，22與參量S-2H=4，6.邊長7核素三角形的3頂點是（10，2），（22，2），（34，14）.3邊的偶偶核素坐標如下：

（10，2），（12，2），…，（22，2）；（22，2），（24，4），…，（34，14）；（10，2），（14，4），…，（34，14）.

根據邊平行的一類相似三角形由大到小的向內排列，其邊長的核素個數以…，n+3，n，n-3，…遞變規則，邊長7核素三角形內的小三角形每邊依次以4，1核素排列[4]，至中心只有一核素，也就是這一類三角形區有一中心坐標（22，6），該核素是

1.3 3個3邊長為8核素三角形

把上節的7核素三角形與3外圍線逐一聯系，就能以三角形的頂點與所對的邊確定一個每邊為8核素的三角形.具體情況為：坐標S軸與其上方7核素三角形的頂點（34，14），可確定3邊是坐標S軸，差K20、參量S-2H=6的三角形.這8核素三角形的3頂點是坐標（6，0），（20，0），（34，14），見圖1.

與之類似，差K22與所對的三角形頂點（10，2）確定另兩邊為坐標H2與參量S-2H=6，3頂點是（24，2），（38，16），（10，2）的三角形.再以參量S-2H=4與所對素三角形頂點（22，2）確定另兩坐標H2與差K20，3頂點是（8，2），（36，16），（22，2）的三角形.上述由外圍3邊與它們內側三角形組成的都是邊長8核素三角形.3個三角形的3頂點與3邊基本情況如下：

頂點：（6，0），（20，0），（34，14）.3邊：H0，K20，S-2H=6.

頂點：（10，2），（24，2），（38，16）.3邊：H2，K22，S-2H=6.

頂點：（8，2），（22，2），（36，16）.3邊：H2，K20，S-2H=4.

這3個新三角形的特點是：3頂點是外圍列的兩端點與7核素三角形的相對頂點；3邊是外圍列與所對頂點所在的兩邊延長一坐標列.

2 邊長10坐標的大三角形

上述3列8核素核素分布，每列兩端點各向外延長一坐標，就會兩兩相交于一點，坐標S軸與參量S-2H=4交于坐標（4，0），與差K22列交于（22，0），差K22與S-2H=4兩列交于坐標（40，18），以這3交點為頂點就構成一個邊長是10個偶數坐標的大三角形，而這3頂點都是放射核素.這個大的組合三角形區域也是以核素為中心.

3 穩定區下界與右下邊界的對稱聯系

穩定區的下邊界列是等質子與中子類核素組成的列，在氘氚結團為坐標單位的圖中就是以氘結團遞變的橫坐標S軸.這一列核素分布存在許多特點，如聯系著偶Z20～8偶偶核素的1，2，4分布，坐標S18～6連續核素的1，2，4分布，等質子中子核素的偶4與連續4，2，1核素分布[5].

3.1 兩穩定區邊界列

在本文中，坐標S軸與差K22兩列核素都連續分布著8種偶偶核素，特點是這兩列外端的4空位（4，0），（22，0）與（22，0），（40，18）有公共坐標（22，0），兩線以（22，0）水平向左與斜向右上伸展，左側可至坐標系的原點，右上可至整數22的倍數坐標（44，22）.經仔細分析，這兩線上的核素分布還出現深層的對稱規律.

3.2 兩列的核素分布

坐標S軸從坐標（22，0）開始，先是（20，0），…，（6，0）的8種偶偶核素，接著是一個放射核素（4，0），然后又是一個穩定核素（2，0），再向左是坐標系原點（0，0）.而在差K22斜向上方向是（24，2），…，（38，16）的8種偶偶核素與坐標S軸對應，接著是與（4，0）對應的放射核素（40，18），與（2，0）對稱的是穩定核素（42，20），最上的是與原點（0，0）對應的坐標（44，22）.

3.3 兩列上的幻數核素對稱

在坐標S軸與差K22兩線上的幻數核素也存在著對應聯系.S軸上有幻數核素（2，0），（8，0），（20，0），分別是幻數質子與中子數2，8，20核素，以坐標（22，0）向S軸左方與差K22斜向上伸展，幻數20的（20，0）與（24，2）的幻數中子數N28對應；S軸的倒數第二核素（8，0）對應著幻數Z50的（36，14），也是倒數第二核素，是幻數8與Z50對應；經過空位（4，0）后的（2，0）與過放射核素（40，18）后的核素（42，20），是幻數2的氦-4與幻數N82的核素對應，最左的坐標系原點（0，0）與最上的差K22端點（44，22）也形成對應.這樣，就形成了穩定區右下邊界的原點（0，0），（22，0），（44，22）的0，22，44核整數聯系，與穩定區范圍常數44存在深層聯系.

4 結語

本文說明了核素穩定區右下部存在一個10坐標的大三角形組合，大三角形的3頂點（4，0），（22，0），（40，18）都是放射核素.這里的核素分布，又可分解成中間有一個邊長為7核素的三角形，其外圍是3列8核素列；還可形成3個邊長為8核素的三角形，這一由多個三角形組成的區域的中心核素是這是穩定區下部核素分布的一個基本特征.

這個大三角形的下與右邊是坐標S軸與差K22，聯系著穩定區的下界與右下邊界，又有原點（0，0）與（22，0），與差K22最上端點（44，22）形成對應，幻兩列上的幻數核素以（22，0）為中點對應，這里核素分布與穩定區范圍常數44存在深層聯系.

主要以氘氚核子結團分析有天然豐度核素在平面上的分布規律的核素分類方法，以偶偶核素分布的邊界規律外推，論證了穩定范圍常數應為44[6]，綜合得到核素新基本規律是1，2，4，8，16，8，4，2，1.新規律是由分析全部穩定核素的分布規律得到，具有科學合理性[7].而傳統的核科學以特殊穩定的幻數核素為基礎發展起來，半個多世紀以來數十種核結構的模型與理論眾說紛紜，還無統一的跡象.這說明幻數規律僅是局部規律，有很大的局限性.以核素質子與中子的關系分析有天然豐度核素分布的分類方法，得到了全新的核素分布規律，階段成果的專著已在10年前出版，近年來又發現許多新規律存在的證據與理由，說明以新方向研究核素分類是一個探索物質核素體系本質的正確方向[8].

因為原子核體系的存在是核內核子強烈作用的結果，而核子作用形成氘氚結團的幾率最大，以氘氚結團遞變分析可涵蓋目前還未很好認識的復雜核力的主要部分，得到了具有質樸的數理對稱美的核素體系深層規律.今后需要重視這一研究方向，以實驗與理論證實核素新規律的存在，爭取早日實驗檢驗與理論解釋核素分類[9]，為自然科學作出應有的重要貢獻.

[1] 拉夫魯希娜A K.核化學的成就[M].呂小敏，譯.北京：科學出版社，1962.

[2] 王昱應，任永亨，汪忠明.正方形核素圖（S-H）[M].北京：科學出版社，1997.

[3] 王昱應.線性11核素列的分布特點[J].商丘師范學院學報，2005，21（2）：25-26.

[4] 王昱應.7核素列的三角形與4線聯系[J].汕頭大學學報（自然科學版），2008，23（4）：25-30.

[5] 姜山，王昱應.Z＜38穩定核素分布的特點[J].汕頭大學學報（自然科學版），2007，22（4）：60-65.

[6] Wang Yuying.Limits of nuclear coordinates for stable region[J].Nuclear Science and Technology，Japan，1995，32（2）：160.

[7]王昱應.穩定同位素分布的基本規律[J].同位素，2002，15（4）：247－252.

[9] 李喜先.21世紀100個交叉科學難題[M].北京：科學出版社，2005：239-248.

Triangles and Boundary of Nuclei Distribution on the Lower-Right Part of Stable Region

W AN GYu-ying1，W AN GXing2
（1.Coal Distributive and Marketing Company，Lu’an Mineral Groups Company，Changzhi 046204，Shanxi，China；2.Key Laboratory of Biorheological Science and Technology，Ministry of Education，Bioengineering College，Chongqing University，Chongqing 400044，China）

s：In the lower part of stable region of nucleus chart with coordinates unite of deuteron and triton，there is a triangle which is with a side of seven nuclei and is surrounded by three rows of eight nucl-ei.These rows are of S axis coordinate,differences K22 and S-2H=4.Three triangles were constituted by every row with inner seven nuclei triangles，which are of eight nuclei side.A big triangle with ten coordinates length side is found after three lines are extended.The three vertexes are radioactive nuclei（4，0），（22，0），（40，18）where have（28+24）kinds of stable even even nuclei.It is illustrated that S axis coordinate and difference K22 are lower limit and right limit of stable region.The limits keep in touch with the origin wire among the three points-coordinates（0，0），（22，0）and（44，22）.

stable nucleus；triangle of distribution；nuclear classification；nuclear chart with coordinates of deuteron and triton

O 615.5；O 571.2

A

1001-4217（2010）01-0024-05

2009-06-24

王昱應（1946-），男，山西沁縣人，教授級高工.研究方向：核素分類.E-mail：wang＿r00@hotmail.com