L’atomo d’idrogeno

Abbiamo presupposto l’esistenza di uno spazio estrinseco a struttura reticolare formato da nodi su cui salta un “quantum energetico”. Quando il “quantum energetico” si porta sul nodo, quest’ultimo si carica di energia (nodo energetico).

I quanti energetici possono essere particellari o puri. I quanti energetici particellari possono avere massa (protoni, elettroni) oppure possono essere privi di massa (fotone).

I reticoli attraversati da quanti energetici sono definiti “campi”. Un “campo” è, quindi, un reticolo sui nodi del quale saltano, lungo linee nodali, quanti energetici. Si distinguono quattro campi diversi: gravitazionale, elettrico, magnetico, elettromagnetico. A questi quattro campi, ne andrebbe aggiunto un quarto responsabile dell’energia oscura, che espande l’universo allontanando una galassia dall’altra.

Il quantum energetico gravitazionale è di compressione (-); il quantum energetico magnetico può essere di compressione (-) e di stiramento (+); il quantum energetico dell’energia oscura è di stiramento (+); il quantum energetico elettrico può essere di compressione (-) o di stiramento (+). Il fotone è un quantum energetico a doppia energia di compressione (-), elettrica e magnetica. E’ questa doppia componente energetica che gli consente di essere una particella.

Il campo magnetico è generato da due masse definite “polo sud” e “polo nord”. Il quantum energetico puro di compressione (-) parte dal polo sud e arriva al polo nord saltando da un nodo all’altro, lungo precipue linee nodali. Il quantum magnetico puro di stiramento (+) parte dal polo nord e arriva al polo sud saltando da un nodo all’altro lungo le stesse linee nodali. L’energia del campo magnetico dipende dal numero di linee nodali di cui è costituito.

Ogni linea nodale è un susseguirsi si nodi energetici di compressione (-) che si alternano a nodi energetici di stiramento (+):

– + – + – + – + – + – + – + – + – + – + – + – +.

Il quantum energetico da stiramento salta da un nodo all’altro in direzione inversa al quantum energetico di compressione lungo la stessa linea nodale:

 + ← + ← + ← + ← + ← + ← + ← + ← +;  – → – → – → – → – → – → – → – → –

In basso (figura 1) è illustrato un dipolo magnetico. Due masse (polo sud e polo nord) generano un campo magnetico. Le linee che collegano i due poli sono linee nodali di collegamento (attrazione). Per ogni linea nodale di collegamento, dal polo nord quanti energetici di stiramento (+) saltano da un nodo all’altro fino al polo sud; dal polo sud  quanti energetici di compressione (-) saltano da un nodo all’altro fino al polo nord. I nodi energici di compressione e di stiramento si alternano lungo la linea nodale di collegamento.

Figura 1) Bipolo magnetico. Il bipolo magnetico genera un campo magnetico formato da linee nodali separate e linee nodali di collegamento. Nelle linee nodali di collegamento è presente un doppio flusso di quanti energetici di stiramento e di compressione.  Nelle linee nodali separate il flusso è singolo (di compressione o di stiramento). Un flusso è un susseguirsi di salti dei quanti energetici da un nodo all’altro.  

Due cariche elettriche di segno opposto sono simili a un dipolo magnetico (figura 2). Sono formate da linee nodali di collegamento (attrazione). Il quantum energetico di compressione (-) salta da un nodo all’altro in direzione inversa al quantum energetico da stiramento (+); ambedue percorrono la stessa linea nodale. Più sono le linee nodali, più intenso è il campo.

In basso (figura 2) è illustrata l’interazione tra una carica positiva e una carica negativa. Le linee di collegamento sono un susseguirsi di nodi energetici a carica positiva che si alternano a nodi energetici a carica negativa.    

Possiamo personificare il quantum energetico come un piccolo Zeus che scaglia un fulmine (figura 3). Zeus salta da un nodo all’altro del campo. Appena raggiunge il nodo, scaglia il fulmine che si diffonde per tutta la lunghezza che separa un nodo dall’altro.

Figura 3) Zeus- quantum energetico. Ogni quantum energetico è come un piccolo Zeus che salta da un nodo all’altro del campo. Appena giunge in un nodo, scaglia il fulmine.  

Abbiamo scritto che il quantum energetico può essere “puro” o particellare (fotone, elettrone, protone). Inoltre, il quantum energetico particellare può essere con massa o privo di massa (fotone). Il quantum energetico privo di massa salta da un nodo all’altro del reticolo alla velocità della luce. Questo salto non è energetico. L’energia cinetica (del movimento) dipende dalla massa e dalla velocità. Essendo la massa nulla, l’energia cinetica è nulla.

Il quantum energetico con massa, quando si muove, salta da un nodo all’altro e raggiunto il nodo, dispiega la sua energia quantistica (fulmine). Le energie in questa circostanza sono due. Una è l’energia cinetica, l’altra è l’energia del quantum energetico. La rapidità del salto da un nodo all’altro dipende dalla velocità. Maggiore è la velocità del quantum energetico provvisto di massa, più salti realizza da un nodo all’altro e maggiore è la sua energia cinetica.

Sappiamo che l’elettrone ha massa. Ipotizziamo che lo spazio vuoto attorno al nucleo dell’atomo sia a struttura reticolare. L’elettrone, quindi, salta da un nodo all’altro di questo spazio reticolare. Raggiunto il nodo energetico, dispiega la sua energia in direzione del nucleo atomico. L’elettrone con maggiore energia cinetica è più veloce dell’elettrone con minore energia cinetica. La massa, infatti, è invariabile. L’elettrone più veloce percorre più nodi attorno al nucleo.

Sappiamo che attorno al nucleo sono presenti sette livelli energetici che possono essere percorsi da un elettrone. L’atomo d’idrogeno è il più semplice. Esso, infatti, ha un protone e un elettrone.

Nella figura 4 in basso sono illustrati i primi quattro livelli di energia attorno al nucleo dell’atomo d’idrogeno. I cerchi designano le possibili orbite dell’elettrone. Più grande è il cerchio, maggiore velocità ha l’elettrone, maggiore è la sua energia cinetica.

Figura 4) I primi quattro livelli energetici dell’atomo di idrogeno. Il nucleo dell’idrogeno ha un solo protone e un solo elettrone. I cerchi designano le possibili orbite dell’elettrone. Ogni cerchio corrisponde a un livello energetico.  L’elettrone percorre i livelli energetici a maggiore o minore velocità. La sua energia cinetica, quindi varia. Più alto è il livello energetico, maggiore è l’energia cinetica dell’elettrone.  

L’atomo, per mezzo dell’elettrone, può assorbire o emettere energia (figura 5). Quando, colpito da un fotone, l’elettrone assorbe energia, si porta a un livello energetico maggiore. Quando emette energia, sotto forma di un fotone, si porta a un livello energetico inferiore.

Figura 5) Assorbimento ed emissione dell’energia. L’atomo, tramite l’elettrone, emette e assorbe energia. L’elettrone emette energia, sotto forma di un fotone, portandosi ad un livello energetico più basso; l’elettrone assorbe l’energia di un fotone, portandosi ad un livello energetico più alto.  

Chiamiamo “energia quantistica”, l’energia del “quantum elettronico”, cioè il fulmine che viene scagliato. L’elettrone trasforma l’energia quantistica in energia cinetica e l’energia cinetica in energia quantistica. L’elettrone assorbe energia quantistica che diventa energia cinetica. Colpito dal fotone (energia quantistica), l’elettrone accelera istantaneamente, portandosi a un livello superiore di energia cinetica. Decelerando istantaneamente perde energia cinetica e si porta a un livello energetico più basso. L’energia cinetica persa diventa energia quantistica di emissione (fotone).

L’energia quantistica emessa dipende dalla decelerazione istantanea, cioè dal salto da un livello energetico maggiore a un livello energetico minore. Nella figura 6) sono illustrate le tre serie concernenti l’energia emessa nelle decelerazioni istantanee dell’elettrone nell’atomo di idrogeno. Si tratta della serie di Lyman, di Balmer e di Paschen. Nella serie di Lyman l’elettrone salta al primo livello energetico. Nella serie di Balmer l’elettrone salta al secondo livello energetico; nella serie di Paschen l’elettrone salta al terzo livello energetico.  

Figura 6) Serie di Lyman, di Balmer e di Paschen. L’elettrone, decelerando istantaneamente, perde energia cinetica, scende di livello ed emette un fotone.  L’energia del fotone dipende dalla decelerazione e quindi dal salto di livello. La serie di Lyman concerne l’energia emessa con i salti al primo livello; la serie di Balmer concerne l’energia emessa con i salti al secondo livello; la serie di Paschen concerne l’energia emessa con i salti al terzo livello;  

La figura 7) mostra la serie di Balmer con le corrispondenti righe di emissione. Ogni riga di emissione indica l’intensità del “quantum energetico” del fotone. L’intensità è minore nella riga rossa ed è maggiore nella riga viola.

Figura 7) Serie di Balmer con righe di emissione. L’energia emessa dall’elettrone nei salti a livelli di minore energia è osservabile nelle righe di emissione. Si tratta di righe di diverso colore e di diversa lunghezza d’onda. La riga rossa di lunghezza d’onda maggiore è meno energetica rispetto alla riga viola di lunghezza d’onda inferiore.  

Nell’atomo d’idrogeno, abbiamo analizzato il comportamento dell’elettrone di carica negativa. Ci soffermiamo adesso sul protone di carica positiva, presente nel nucleo. In basso è illustrata una carica elettrica positiva (figura 8). La carica genera un campo elettrico percorso da linee unidimensionali. Più numerose sono le linee, maggiore è l’intensità del campo.

Figura 8) carica elettrica positiva e campo elettrico. La carica elettrica (+) genera un campo elettrico la cui intensità dipende dalle linee che lo formano.  

Ogni linea è una linea nodale, cioè una susseguirsi di nodi su cui salta il quantum energetico puro, proveniente dalla carica. In altre, parole, la carica emette quanti energetici puri che saltano da un nodo all’altro lungo linee nodali, raffigurati con frecce.

L’immagine della figura 8) è statica; il protone, infatti, non si muove. Ipotizziamo che il protone ruoti su se stesso ed emetta quanti energetici puri a intervalli temporali. Esso agisce come una macchina che spara palline da tennis ruotando su se stessa. Ogni pallina è un quantum energetico positivo, cioè di compressione. Esso, essendo privo di massa, viaggia alla velocità della luce. (figura 9). 

Figura 9) Protone ed emissioni di quanti energetici. Il protone si comporta come una macchina che, mentre ruota su se stessa, spara palline da tennis. Ogni pallina corrisponde a un quantum energetico che salta da un nodo all’altro, generando le linee nodali del campo positivo (+).  

Ipotizziamo che una tennista giri attorno alla macchina, salti da un nodo energetico all’altro e scagli verso la macchina una propria palla da tennis (figura 10). Macchina e tennista sono sincronizzate. La frequenza delle battute è la stessa. La pallina della macchina è a energia positiva, di stiramento; la pallina della tennista è a energia negativa, di compressione.

Figura 10) Tennista– elettrone . L’elettrone si comporta come una tennista che gira attorno ad una macchina, saltando da un nodo energetico all’altro. Raggiunto il nodo scaglia una propria palla da tennis verso la macchina. Tennista e macchina sono sincronizzati, quindi la frequenza dei tiri è la stessa.  

Elettrone-tennista e protone-macchina generano linee nodali di collegamento (attrazione). Queste linee nodali sono di compressione/stiramento e legano l’elettrone al protone.

Le linee nodali da stiramento che si originano dal protone, allontanandosi da esso, si diramano in spazi sempre più ampi. L’elettrone, più vicino è al protone, meno spazio deve percorrere saltando da un nodo all’altro. Maggiore è la distanza che lo separa dal protone, più spazio deve percorrere saltando da un nodo all’altro. In altre parole, più il protone è lontano, a maggior velocità si deve muovere l’elettrone, per mantenere la sincronizzazione con i lanci del protone.

Se i protoni presenti nel nucleo sono due, le linee nodali di stiramento raddoppiano e raddoppia l’intensità di campo. L’equilibrio si raggiunge con la presenza di un secondo elettrone.

Lascia una risposta

L'indirizzo email non verrà pubblicato.