稳定区右下核素分布的三角形系列与边界

王昱应，王星

（1.山西潞安矿业集团公司煤炭运销总公司，山西长治046204；2.“生物流变科学与技术”教育部重点实验室，重庆大学生物工程学院，重庆400044)

稳定区右下核素分布的三角形系列与边界

王昱应1，王星2

（1.山西潞安矿业集团公司煤炭运销总公司，山西长治046204；2.“生物流变科学与技术”教育部重点实验室，重庆大学生物工程学院，重庆400044)

在坐标单位为氘氚结团的核素图稳定区的右下部，核素分布存在一个由3列8偶偶核素包围的边长为7核素的三角形.这3列核素是坐标S轴、坐标差K22与S-2H=4，每一列与内部的7核素三角形可组成3个边长为8核素的三角形.再延长3外围列就形成一个3个顶点坐标（4，0），（22，0），（40，18）是放射核素的三角形.这是一个边长为10坐标的大三角形，区内共有稳定偶偶核素28+24种，底边坐标S轴与右边坐标差K22是稳定区的下界与右边界.以原点（0，0），（22，0），（44，22）三点联线构成稳定区的右下外围.

稳定核素；核素分布三角形；核素分类；氘氚结团的核素图

0 引言

核素分类是原子核体系基本性质规律的统一，在科学中的价值与化学元素分类的周期律相似[1]，它还是各种原子核模结构模型与理论统一的基础.

原子核有质子与中子两个基本变量，其规律显示在二维平面上.在传统的Z-N图中，核素分布的最大三角形是边长为4个偶偶核素的等边三角形，而在坐标为氘氚结团的图中[2]，可清楚地观察到最大三角形边长有11核素.这个三角形的3顶点核素是（18，0），（38，20），（38，40），顶点核素的Z值跨度达60[3].在另文中也说明了稳定区下部有边长7核素三角形[4].本文在氘氚结团图中，说明在稳定区下部存在一个有较大外围的组合三角形，其中间是一边长7核素三角形，外有3列8核素列包围.该区域也可看作是一个3顶点是放射核素的边长10坐标的大三角形，最大三角形的下边与右边是稳定区的边界.

1 3列8核素与所围边长7核素三角形

1.1 3列8偶偶核素列

在坐标S=2Z-N与H=N-Z图中的稳定区低A部分，第一列连续8偶偶核素是坐标S轴，该轴上的核素是稳定区下界等质子与中子数核素列，这些核素有（6，0），（8，0），…，（20，0）.坐标差K22是第二列，这列核素从（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.在这两列核素的左上方，参量S-2H=4的线上分布着稳定核素（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核素进入稳定区下区的上部，有核素（24，10）与中区下部3核素（34，14）等，也是8偶偶核素，见图1，这3核素列核素的坐标排列如下：

这3列核素的端点并未连接，相邻的3对端点核素分别是：

图1 稳定区右下部核素分布的三角形区域

1.2 边长7核素三角形

由这3列8核素列包围的，是一个每边长7核素的三角形，其3边为坐标H2、差K20与参量S-2H=6.这三角形3边与3列8核素对应平行且序数相邻，分别为：坐标H0，2，差K20，22与参量S-2H=4，6.边长7核素三角形的3顶点是（10，2），（22，2），（34，14）.3边的偶偶核素坐标如下：

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

根据边平行的一类相似三角形由大到小的向内排列，其边长的核素个数以…，n+3，n，n-3，…递变规则，边长7核素三角形内的小三角形每边依次以4，1核素排列[4]，至中心只有一核素，也就是这一类三角形区有一中心坐标（22，6），该核素是

1.3 3个3边长为8核素三角形

把上节的7核素三角形与3外围线逐一联系，就能以三角形的顶点与所对的边确定一个每边为8核素的三角形.具体情况为：坐标S轴与其上方7核素三角形的顶点（34，14），可确定3边是坐标S轴，差K20、参量S-2H=6的三角形.这8核素三角形的3顶点是坐标（6，0），（20，0），（34，14），见图1.

与之类似，差K22与所对的三角形顶点（10，2）确定另两边为坐标H2与参量S-2H=6，3顶点是（24，2），（38，16），（10，2）的三角形.再以参量S-2H=4与所对素三角形顶点（22，2）确定另两坐标H2与差K20，3顶点是（8，2），（36，16），（22，2）的三角形.上述由外围3边与它们内侧三角形组成的都是边长8核素三角形.3个三角形的3顶点与3边基本情况如下：

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

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

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

这3个新三角形的特点是：3顶点是外围列的两端点与7核素三角形的相对顶点；3边是外围列与所对顶点所在的两边延长一坐标列.

2 边长10坐标的大三角形

上述3列8核素核素分布，每列两端点各向外延长一坐标，就会两两相交于一点，坐标S轴与参量S-2H=4交于坐标（4，0），与差K22列交于（22，0），差K22与S-2H=4两列交于坐标（40，18），以这3交点为顶点就构成一个边长是10个偶数坐标的大三角形，而这3顶点都是放射核素.这个大的组合三角形区域也是以核素为中心.

3 稳定区下界与右下边界的对称联系

稳定区的下边界列是等质子与中子类核素组成的列，在氘氚结团为坐标单位的图中就是以氘结团递变的横坐标S轴.这一列核素分布存在许多特点，如联系着偶Z20～8偶偶核素的1，2，4分布，坐标S18～6连续核素的1，2，4分布，等质子中子核素的偶4与连续4，2，1核素分布[5].

3.1 两稳定区边界列

在本文中，坐标S轴与差K22两列核素都连续分布着8种偶偶核素，特点是这两列外端的4空位（4，0），（22，0）与（22，0），（40，18）有公共坐标（22，0），两线以（22，0）水平向左与斜向右上伸展，左侧可至坐标系的原点，右上可至整数22的倍数坐标（44，22）.经仔细分析，这两线上的核素分布还出现深层的对称规律.

3.2 两列的核素分布

坐标S轴从坐标（22，0）开始，先是（20，0），…，（6，0）的8种偶偶核素，接着是一个放射核素（4，0），然后又是一个稳定核素（2，0），再向左是坐标系原点（0，0）.而在差K22斜向上方向是（24，2），…，（38，16）的8种偶偶核素与坐标S轴对应，接着是与（4，0）对应的放射核素（40，18），与（2，0）对称的是稳定核素（42，20），最上的是与原点（0，0）对应的坐标（44，22）.

3.3 两列上的幻数核素对称

在坐标S轴与差K22两线上的幻数核素也存在着对应联系.S轴上有幻数核素（2，0），（8，0），（20，0），分别是幻数质子与中子数2，8，20核素，以坐标（22，0）向S轴左方与差K22斜向上伸展，幻数20的（20，0）与（24，2）的幻数中子数N28对应；S轴的倒数第二核素（8，0）对应着幻数Z50的（36，14），也是倒数第二核素，是幻数8与Z50对应；经过空位（4，0）后的（2，0）与过放射核素（40，18）后的核素（42，20），是幻数2的氦-4与幻数N82的核素对应，最左的坐标系原点（0，0）与最上的差K22端点（44，22）也形成对应.这样，就形成了稳定区右下边界的原点（0，0），（22，0），（44，22）的0，22，44核整数联系，与稳定区范围常数44存在深层联系.

4 结语

本文说明了核素稳定区右下部存在一个10坐标的大三角形组合，大三角形的3顶点（4，0），（22，0），（40，18）都是放射核素.这里的核素分布，又可分解成中间有一个边长为7核素的三角形，其外围是3列8核素列；还可形成3个边长为8核素的三角形，这一由多个三角形组成的区域的中心核素是这是稳定区下部核素分布的一个基本特征.

这个大三角形的下与右边是坐标S轴与差K22，联系着稳定区的下界与右下边界，又有原点（0，0）与（22，0），与差K22最上端点（44，22）形成对应，幻两列上的幻数核素以（22，0）为中点对应，这里核素分布与稳定区范围常数44存在深层联系.

主要以氘氚核子结团分析有天然丰度核素在平面上的分布规律的核素分类方法，以偶偶核素分布的边界规律外推，论证了稳定范围常数应为44[6]，综合得到核素新基本规律是1，2，4，8，16，8，4，2，1.新规律是由分析全部稳定核素的分布规律得到，具有科学合理性[7].而传统的核科学以特殊稳定的幻数核素为基础发展起来，半个多世纪以来数十种核结构的模型与理论众说纷纭，还无统一的迹象.这说明幻数规律仅是局部规律，有很大的局限性.以核素质子与中子的关系分析有天然丰度核素分布的分类方法，得到了全新的核素分布规律，阶段成果的专著已在10年前出版，近年来又发现许多新规律存在的证据与理由，说明以新方向研究核素分类是一个探索物质核素体系本质的正确方向[8].

因为原子核体系的存在是核内核子强烈作用的结果，而核子作用形成氘氚结团的几率最大，以氘氚结团递变分析可涵盖目前还未很好认识的复杂核力的主要部分，得到了具有质朴的数理对称美的核素体系深层规律.今后需要重视这一研究方向，以实验与理论证实核素新规律的存在，争取早日实验检验与理论解释核素分类[9]，为自然科学作出应有的重要贡献.

[1] 拉夫鲁希娜A K.核化学的成就[M].吕小敏，译.北京：科学出版社，1962.

[2] 王昱应，任永亨，汪忠明.正方形核素图（S-H）[M].北京：科学出版社，1997.

[3] 王昱应.线性11核素列的分布特点[J].商丘师范学院学报，2005，21（2）：25-26.

[4] 王昱应.7核素列的三角形与4线联系[J].汕头大学学报（自然科学版），2008，23（4）：25-30.

[5] 姜山，王昱应.Z＜38稳定核素分布的特点[J].汕头大学学报（自然科学版），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]王昱应.稳定同位素分布的基本规律[J].同位素，2002，15（4）：247－252.

[9] 李喜先.21世纪100个交叉科学难题[M].北京：科学出版社，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

王昱应（1946-），男，山西沁县人，教授级高工.研究方向：核素分类.E-mail：wang＿r00@hotmail.com