İ4. Nükleonun iç merkezi

Altı okuma karşılaştırma 17'de hesaptan önce kayıtlıydı (04:40); hesap 05:37. Soru: nükleonun iç merkezi C₀ (2 çift) ve çekirdeğin 14 kutbu, nükleonun değerlik kuarklarının sayısını, iki türe bölünüşünü ve kesirli yüklerini veriyor mu? Ölçüm (nukleon-degerlik; PDG 2026 kuark modeli): 3 değerlik kuarkı; proton uud, nötron udd; u +2/3, d −1/3; proton +1, nötron 0.

Okunan: nükleonun üç kuarkı ara kutbun değeri kadardır (her renkten bir; kural 34, 38). İki türün biri iç merkez C₀'ın türü (u), öbürü kabuğun yeni çiftinin türüdür (d); C₀ iki çift olduğu için türünün yükü iki birim (+2/3), yeni çiftin kapalı üyesi bir birim (−1/3) taşır. Proton iki C₀ türü ve bir yeni çift türüyle +1, nötron bir C₀ türü ve iki yeni çift türüyle 0 olur.

Rastlantı bilgisi: 13 taban sayısından değerlik sayısının 3 ve yük biriminin 1/3 çıkma olasılığı ≈ 0,006; birim ve bölünüş seçilince işaretler ve proton / nötron yükleri serbest değildir. Dürüstlük notu: kuark modeli okumalar yazılırken biliniyordu; okumalar kutup ve çift sayımından kuruldu. Açık kalan: nükleonların manyetik moment oranı (ölçüm −0,684 979 3; basit kuark modeli −2/3) için modelde kural yok.

Kod (sunucuda çalıştırıldı):

from fractions import Fraction as F
olc = {'u': F(2, 3), 'd': F(-1, 3)}; proton, notron = 'CCY', 'CYY'   # C₀ türü = u, yeni çift türü = d
W = {'W1': {'C': F(2, 3), 'Y': F(-1, 3)}, 'W2': {'C': F(1, 2), 'Y': F(-1, 2)}, 'W3': {'C': F(1), 'Y': F(0)}}
for a, w in W.items():
    print(a, sum(w[t] for t in proton), sum(w[t] for t in notron))   # W1: 1, 0 · W2: 1/2, −1/2 · W3: 2, 1
V = {'V1': 3, 'V2': 4, 'V3': 2}                                       # ölçüm 3
p = (1/13) * (1/13)                                                   # ≈ 0,006

Sıradaki öngörü (dışa, D4), hesaptan önce karşılaştırma 18'e yazıldı (05:37): dur kodonları ve kodon öbekleri. Adım 4'ün sayıları: 4 çift (yaşları 3, 2, 1, 0), birikmiş salınım 36 + 18 + 6 = 60, toplam 64 = 4 + 60, anlam sınıfı 60 / 3 = 20 (kural 33). Dur okumaları: S1 — salınım yapmış çiftlerin birimi 3 (anlam 61); S2 — bütün çift birimleri 4 (anlam 60); S3 — yeni çiftin birimi 1 (anlam 63). Öbek boyu okumaları: Ö1 — 6'nın bölenleri {1, 2, 3, 6}; Ö2 — kat içi halkalar 2l + 1 {1, 3, 5, 7}; Ö3 — 1 ve salınım partilerinin paket sayıları 2a {1, 2, 4, 6}; Ö4 — boylar arasında dağılış: sessiz. Ölçüm: genetik-sifre (NCBI standart şifre; bu turda öbekler eklendi): 61 anlam + 3 dur; öbek boyları 1, 2, 3, 4, 6 (2 × 1, 9 × 2, 1 × 3, 5 × 4, 3 × 6). Ardından içe: İ3 (nötron / proton kütle oranı) ya da İ5 (kuark kütle oranları).

Dört okuma karşılaştırma 24'te hesaptan önce kayıtlıydı (10:40); hesap 02.11.2026 11:39. Proton uud, nötron udd (kural 40); her kuark yükü / kütlesi kadar mıknatıslık taşır. Ölçüm (nukleon-manyetik-moment, CODATA 2022): μ_n / μ_p = −0,684 979 35 ± 0,000 000 16.

Hüküm: tutmadı — atom köprüsünün ilk tutmayan ispatı. Kural 40 (üç kuark, 2 + 1, yükler) ve kural 42 (nötron ağır) değişmez; düşen, nükleonun mıknatıslığını kuarkların yük / kütle mıknatıslığının bu dört toplanış biçimiyle okuyan okumalardır.

Bilgi (hüküm değil): Q3 dizilişiyle ölçülen oranı vermek için m_u / m_d ≈ 1,050 olmalıydı (u türü ≈ %5 ağır); kural 42 ise u türünü bağdan hafif okur. İki sonuç birlikte, mıknatıslığın yalnız kuarkın kütlesinden değil bağ yapısından da pay aldığını düşündürür. Bu, ölçüm görüldükten sonra kurulan bir fikir olduğu için yalnız açık aday Q5 olarak yazıldı (aday-okumalar soru 15); bir kural ancak ölçüme bakmadan, modelin işleyişinden yazılırsa sınanır ve aynı veriyle sayılmaz.

Kod (sunucuda çalıştırıldı):

from fractions import Fraction as F
olc = -0.68497935
def oran(r):                      # r = m_u / m_d; Q3 dizilişi, mıknatıslık = yük / kütle
    mu_u, mu_d = F(2, 3) / r, F(-1, 3)
    mp = (4*mu_u - mu_d) / 3; mn = (4*mu_d - mu_u) / 3
    return mn / mp
print(float(oran(F(1))))          # Q3: -0.666667, fark %2,67
print(float(oran(F(9, 10))))      # Q4 örneği (u hafif): -0.629, büyüklük küçülür
print(abs(olc) > 2/3)             # True: ölçülen büyüklük 2/3'ten büyük, Q4 ters

Sıradaki öngörü (dışa, D2'nin ikinci sınavı), hesaptan önce karşılaştırma 25'e yazıldı (02.11.2026 11:39): molekülde bağların yönü. Bağlar çiftlerdir (kural 31, 43) ve atomdan kutup yönlerinde çıkar; 14 kutup 6 ana ve 8 ara yöndür. Okumalar: G1 — 14 yön içinden aralarındaki en küçük açı en büyük olacak biçimde seçim (4 bağ → 8 ara kutbun komşu olmayan dördü, düzgün dörtyüzlü Td; 6 bağ → 6 ana kutup, Oh); G2 — yalnız 6 ana kutup (4 bağ Td olamaz; 6 bağ Oh); G3 — yalnız 8 ara kutup (4 bağ Td; 6 bağ Oh olamaz); G4 — bağsız çiftli atomlar (NH₃, H₂O) sessiz. Ölçüm: molekul-geometrisi (NIST CCCBDB: CH₄ Td, SF₆ Oh; kesin veri bu turda eklendi, bağlantılar açıldı). Dürüstlük notu: metanın dörtyüzlü biçimi ve bağ çiftlerinin en uzağa yerleşme kuralı biliniyordu; okumalara çarpan eklenmedi. Ardından içe: İ5 (kuark kütle oranları; önce kesin veri ölçütü) ya da Q5 / M5 için bağ kuralı.

İspat (karşılaştırma 47; okumalar 13:38’de hesaptan önce kayıtlı, hesap 14:41). Sınav kümesi kaynaktan çıktı: kararlı ya da çok uzun ömürlü spin 1/2 çekirdeklerin (³H dahil 30; ¹H dışarıda) yansıma işareti artı olan 16’sı. Öbür 14’ünün (¹³C, ¹⁵N, ⁵⁷Fe, ⁷⁷Se, ⁸⁹Y, ¹⁰³Rh, ¹⁰⁷Ag, ¹⁰⁹Ag, ¹⁷¹Yb, ¹⁸³W, ¹⁸⁷Os, ¹⁹⁵Pt, ¹⁹⁹Hg, ²⁰⁷Pb) tek üyesi yönlü bir halkadadır (1/2⁻) ve sınavın dışındadır.

M3 (moment sıfır) 16 çekirdeğin hiçbirinde tutmuyor.

Hüküm: dört okuma da tutmadı (hüküm bütün kümede birebirlik istiyordu). M1: hiçbir çekirdekte moment serbest üyeninkine eşit değil (en yakını ¹⁹F, %6). M2: işaret 15 çekirdekte tek kalan üyenin türüne göre, ama ¹⁶⁹Tm’de tek kalan üye proton olduğu hâlde moment eksi. M4: ³H ve ³He serbest değeri aşıyor. Bilgi: yazı tura beklentisiyle 16’da en az 15 işaret tutma olasılığı ≈ 2,6 × 10⁻⁴.

Okuma: ¹⁶⁹Tm kapanışlardan (kural 44) uzak, biçimi bozulmuş (uzamış) bir çekirdektir; 1/2⁺ hâli tek bir küresel halkanın değil, karışık bir yörüngenin işidir (ENSDF: yansıma işareti yapılanıştan). Yeni açık aday Q7: mıknatıslıkta çekirdeğin biçiminin payı — kapanışa yakın küresel çekirdekte işaret tek üyeye göre, biçimi bozulmuş çekirdekte sessiz. Q7 bu kümeye bakılarak doğdu; ancak bu kümede bakılmamış verilerle (ör. kararsız 1/2⁺ çekirdekler) ve önce yazılan bir biçim ölçütüyle sınanabilir.

mp, mn = 2.792847351, -1.91304276   # serbest proton ve nötron (CODATA 2022)
# her çekirdek: (ad, tek üye, μ); M1 |μ − serbest| ≤ %1, M2 işaret, M4 işaret ve |μ| ≤ |serbest|
# sonuç: M1 0/16, M2 15/16 (¹⁶⁹Tm), M3 0/16, M4 13/16 (³H, ³He, ¹⁶⁹Tm)

Öngörü (dışa, D3 üçüncü sınav; karşılaştırma 48, hesaptan önce 14:41): kristalin tek katmanının (düzlemde tekrarlanan desenin) simetri türleri. L1 yalnız düzlemdeki 4 ana kutup (kare halka, 8 dönüşüm); L2 kare katman ile altıgen halkanın (12 dönüşüm) alt gruplarının birleşimi, kural 61’in düzlemdeki gölgesi; L3 yalnız altıgen halka. Ölçüm: International Tables A, 10.1 — düzlemde 10 kristalografik nokta grubu, 6’sı merkezli. Hüküm: tür sayısı 10, tür kümesi ve merkezli tür sayısı 6 birlikte tutmalı.