Spektrální čáry prvků: φ v emisní energii draslíku a predikce Z=119-126
Draslík a zlatý řez
Každý chemický prvek vysílá světlo o specifických vlnových délkách — spektrální čáry jsou jeho otisk prstu. Draslík (K, Z=19) má nejsilnější emisní čáru na vlnové délce 7665 angströmů, v blízké infračervené oblasti.
Energie tohoto fotonu je 1.618 eV. Zlatý řez φ = 1.6180339... Shoda na 0.014 %.
Draslík je biologicky speciální (primární intracelulární kation), ne universálně fundamentální. Ostatní prvky NEJSOU φ. Toto je emergentní vlastnost K-elektronové struktury, ne universální zákon. Příroda si pro buněčnou signalizaci 'vybrala' prvek, jehož hlavní emisní čára se shoduje se zlatým řezem — zajímavá koincidence s biologickým významem.
Harmonická struktura spekter
V datech 57 prvků jsme nalezli 31 párů spektrálních čar, jejichž poměr je blízký zlatému řezu. Nejpřesnější je sodík (Na) s odchylkou pouhých 0.073 %.
Dále jsme objevili 152 celočíselných poměrů mezi spektrálními čárami — důkaz, že energetické hladiny atomů mají harmonickou strukturu. To platí nejen pro vodík (kde je to známé z Rydbergovy série), ale i pro křemík, zirkonium či xenon.
Energie klesá jako Z na minus jednu třetinu
Napříč skupinami periodické tabulky platí jednoduchý zákon: energie nejsilnější emisní čáry klesá s atomovým číslem jako Z na minus jednu třetinu. Tento exponent je pozoruhodně konstantní — od halogenů přes alkalické zeminy po uhlíkovou skupinu.
Fyzikální vysvětlení: valenční elektron je tím volnější, čím je atom větší, a velikost roste jako Z na jednu třetinu (Thomas-Fermiho model).
Co uvidíme u prvků 119 až 126
Na základě těchto zákonitostí predikujeme spektra dosud nesyntetizovaných prvků. Prvek 119 (eka-francium) bude svítit v infračervené oblasti, zatímco prvek 120 (eka-radium) zůstane ve viditelném světle.
Nejzajímavější je prvek 126 — magické protonové číslo, analog olova na další úrovni. Predikujeme pro něj ostřejší spektrální čáry než u sousedních prvků, v blízké infračervené oblasti kolem 1.5 eV.