太阳系行星间距和核子电子排列中的数学关系

　　太阳系行星间距和核子、电子排列中的数学关系
　　文/袁玉刚 图/来自互联网
　　相传，＂古者包羲氏之王天下也，仰则观象于天，俯则观法于地，观鸟兽之文，与地之宜，近取诸身，远取诸物，于是作八卦，以通神明之德，以类万物之情。＂。
　　古人认为：无极生太极，太极生两仪（阴、阳），两仪生四象（太阳、少阴、太阴、少阳），四象生八卦（乾、兑、离、震、坤、艮、坎、巽），八卦生十六卦，十六卦生三十二卦，三十二卦生六十四卦。
　　图1 太极八卦
　　太极八卦的主要观点是一分为二或合二而一，也就是今天计算机采用的二进制。数学表达式是一个等比数列。公比为2。也就是说，设项数或壳层N为自然数，则数列每一项的值或卦数都是前一项的2倍，即2的N次方。
　　数列的和S为：
　　S＝∑2的N 次方（1）
　　太极八卦数列 表1
　　壳层数 0 1 2 3 4 5 6
　　卦数 1 2 4 8 16 32 64
　　在自然界，太阳与行星的间距L向外成倍增加，基本符合太极规律。提丢斯——波德法则就是太极八卦规律的体现。
　　L（天文单位）＝0.4＋0.3×2的N次方 （2）
　　提丢斯-波德法则 表2
　　行星 水星 金 星 地球 火星 小行星带 木星 土星
　　壳层 N 0 1 2 3 4 5 6
　　太阳行星距离 0.387 0.723 1 1.524 2.77 5.203 9.539
　　法则计算距离 0.4 0.7 1 1.6 2.8 5.2 10
　　图2 太阳系
　　如果把水星、金星、地球和太阳都算做第〇层，行星与相邻内侧星球的间距0.3的倍数为2的N次方，则数列即可重新排列如下：
　　太阳系行星间距 表3
　　行 星 地球 火星 小行星带 木星 土星
　　壳层数 0 1 2 3 4
　　间 距 1 2 4 8 16
　　布拉德肖1971年提出的旋涡＂家谱图＂，也是二进制，与太极八卦一样。
　　旋涡壳层里的小壳层数是相邻壳层的二倍，即2的N 次方。与提丢斯——波德法则一样，符合太极八卦规律。同时，每一个小壳层里的小旋涡数也符合太极八卦规律，即2的N 次方。合起来就是4的N次方 。
　　S＝∑4N次方 （3）
　　这就是我的旋涡数列表达式，可以用来解释原子及其周期性。
　　核子层间距 表4
　　壳层数 0 1 2 3 4
　　间 距 1 2 4 8 16
　　旋 臂 1 2 4 8 16
　　核子数 1 4 16 64 256
　　地球上存在的全部原子都是一个个旋涡。核子都是一个个小旋涡，规律地分布在原子核的4个壳层里。这与美籍德国人迈耶夫人的原子壳层（四层）模型非常相似。
　　小旋涡数的增加相当于旋涡旋臂的发叉，而所有副族元素都分布在新叉上。
　　第一层有2个小层、2个旋臂，4个核子，最多有2个质子；第二层有4个小层，4个旋臂，16个核子，最多有8个质子；第三层有8个小层，8个旋臂，64个核子，最多有32个质子；第四层有16个小层，16个旋臂，256个核子，最多有128个质子。可见，质子数小于或等于中子数。
　　元素周期表第三周期、第四周期归于第三层，元素周期表第五周期、第六周期、第七周期归于第四层的前13个小层。
　　核外电子排布规律与核内质子遥相呼应。质子排在哪个层、哪个旋臂上，电子也排在哪个层、哪个旋臂上。由于中子数在第三层第三小层超过了质子数，所以，第三层元素数量达不到最大32，只有26个。同理，第四层元素数量也达不到最大128，目前只有82个。预计还会发现或制造出20个元素，组成元素周期表第八周期。
　　教科书上写着各电子层可容纳的最大电子数是2n2。但每个层的最大电子数是多少？没有公式吗？第二周期有8个电子，第三周期为什么也有8个电子？第四周期有18个电子，第五周期为什么也有18个电子？第六周期有32个电子，第七周期为什么也有32个电子？
　　实际上，每个层的电子数与所在层有关系。元素周期表排列有误。
　　元素周期表里共有118个元素，第一一八号元素有294个核子。
　　图3 元素周期表
　　而旋涡模型里，最多可以排列340个核子，最大电子数大于118。第四层最外边的3个小层可以继续排列电子。