D-009+ 原子核構造のブラトン立体モデル
■1■人間が作ったと言われているギザの大ピラミッドの傾斜角は51度51分であり、自然にできたα水晶の傾斜角は51度50分だ。これはマクロ−ミクロ間の不思議な相似性である。私たちが立体万華鏡で見ようとしているのは、このような極大−極小を貫く世界の美しさとそれを見る人間の精神構造自体なのだ。
■2■ではプラトン立体を用いたロバート・ムーンの原子核の構造モデルを見て行こう。ムーンはマクロで成立する法則はミクロでも成立するという確信を持ち、ケプラーが太陽系構造にプラトン立体の入れ子構造を発見したように、ミクロの原子核構造の中にプラトン立体の入れ子構造を見出そうとしたのだ。
■3■ロバート・ムーンは半導体の電気的抵抗と自由空間すなわち真空にも抵抗が存在しており、前者は電子の軌道が平面幾何学(2次元的)に支配され、後者は立体幾何学(3次元的)に支配されていること、しかもそれらの抵抗が連続的でなく量子的に、つまり飛び飛びの値を取っていることを知っていた。
■4■そして彼は電子の構造が入れ子状になっているように、陽子もまた原子核内において同様の構造を持つと考えた。つまりそれらは互いに最も反発が少なくなるように球殻上で対称的な配置になっているに違いないと予測したのである。その配置の多重立体構造が、プラトン立体の入れ子構造モデルなのだ。
■5■現在の科学ではきちんと説明できない原子の様々な振る舞いが、このモデルを用いれば上手く説明できるはずだと考えたムーンのモデルも、ケプラーのプラトン立体を入れ子にした惑星配置モデルのように、時代遅れのキワモノとして扱われている。しかしまず何より重要なのはその発想そのものなのだ。
■6■私たちは既にプラトン5つの点の総和が50個であることを知っている。また正6面体と正8面体、及び正12体と正20面体が双対の関係であり、正4面体は自分自身と対になる1つタイトな自己言及的関係であることも既に見た。その正4面体を別枠にして残る4立体の点の合計が46になる点に着目しよう。
■7■ムーン博士はこの人間の染色体の数でもある46(※)及びその倍の92と、元素周期律表の原子番号1の水素から自然界に存在する最大の元素である原子番号92のウランを対応させて、4つのプラトン立体の点にプロットした。このモデルでは残る正4面体の点にはアルファ粒子の位置がプロットされている。
■8■このロバート・ムーンの原子核構造モデルはケプラーの惑星構造モデルとは順番が異なり、内側から正6面体、正8面体、正20面体、正12面体の順番となっている。この図ではは本来プラトン立体の4重の入れ子モデルを、順番と入れ子の状態が分かりやすいように、内から外に順次ずらして表してある。
■9■最初の正6面体の頂点は8つあり、次の正8面体の頂点6を足すと14になる。その外殻となる正20面体の頂点12を加えると26、さらに正12面体の頂点20を加えると46になる。原子番号が8,14,26,46の時、つまり陽子数がこの数の時、陽子の殻が閉じて原子核の占有空間が安定して最小になると予測できる。
■10■実際その付近では原子の体積は最小になり圧縮率も小さい。逆に言えば元素は偶数を好むと表現しているのは、奇数時は対称の位置に陽子がないので不安定になるということだ。なお赤い矢印は次の立体との面点変換の入れ子関係を表し、緑の矢印はその次の立体の陽子の位置を表す立体へと繋いでいる。
■11■この図では外接球や内接球は描かれていないが、正6面体の殻を満たす8に対応するのは原子番号8の酸素である。酸素は地球の地殻構成元素の62%、大気中の21%を占め、また海水の1/3を占めている。さらに生物の体を作る重要な元素であるとともに、私たちの呼吸にも直接関わっている元素である。
■12■次の正8面体の殻を満たす14に対応するのは原子番号14のケイ素だ。この元素は地殻構成元素の21%を形成している。酸素との化合SiO2などにより、地殻の実に84%を占めている。次の正20面体の殻を満たす26は、原子番号26の鉄Feに対応する。鉄は周囲の原子番号の元素の中で飛びぬけて存在率が高い。
■13■鉄は安定した元素で恒星の中で起こる核融合反応の最終到達点だ。最後の正12面体の殻を満たすのは、最も安定した元素なので常温核融合でも騒がれた、原子番号46のパラジウムだ。原子番号1の水素〜46のパラジウムまでは核融合傾向を有し、原子番号47の銀〜92のウランまでは逆に核分裂傾向がある。
■14■ロバート・ムーンはこの先の原子番号47の銀から92のウランまでをもう1つの同じ入れ子を用いて表現している。つまりこの正6面体、正8面体、正20面体、正12面体の入れ子を二重にして自然界に存在する92個の元素を全て表している。これだとランタノイド系の問題や多くの説明にも上手く機能する。
■15■既存の原子や素粒子に対するパッチワーク的な見方には飽き足りなかった彼は、世界で最初の核分裂実験に立ち会った科学者の一人だった。大気圏外から初めて地球を見たガガーリンが受けたようなインパクトを全身で受け止めた彼の中には、それまでとは全く異なる意識が芽生えたのではないだろうか。
(※)46は現代日本人が50音図の中で認識できる音の数でもあり、1から200までの間の素数の数でもある。なお現在の定説は地球の歴史は約46億年だ。
(※)画像<1>は「wikipedia」、
|