Egzotikus atom

Az egzotikus atom  olyan elektromágnesesen kötött atomszerű kvantummechanikai rendszer, amelyben egy (vagy több) elektron helyére másik negatív töltésű részecske kerül, vagy egy pozitív töltésű részecske játssza az atommag szerepét.

Az egzotikus atomok rövid életűek mind az alkotó részecskéik bomlása, mind az egymással való kölcsönhatás miatt.

Ugyanakkor az egzotikus atomok esetében számos esetben lehetőség van a kémiai tulajdonságok regisztrálására és tanulmányozására.

Példák

Az itt leírt atomok egy része kísérleti úton került elő, és tulajdonságaikat tanulmányozták, például optikai emissziós spektrumot, néhányat csak megjósoltak.

• Muónium (pozitív töltésű müon és elektron rendszere, μ + e − ).
• Neutronium , egy elektronhéj nélküli "atom", töltetlen maggal. Csak egy izotópot sikerült kísérleti úton előállítani (lásd szabad neutron ).
  • Feltételezzük a 2, 4 és 8 tömegszámú izotópok ( dineutron , tetraneutron és oktaneutron ) létezésének lehetőségét.
• Pozitrónium ( elektron - pozitron pár , e + e - ).
  • Elméletileg megjósolt, de még nem kapott dimuónium (
  μ + és μ − pár ) [1]

A müonatomok  olyan atomok, amelyekben az elektronhéjban egy vagy több elektront negatív töltésű müonok helyettesítenek.

Az egy müonnal rendelkező müonatomban (korábban mezonatomnak nevezték, ami helytelen, mivel a müonok nem mezonok [2] ) az elektront müonnal helyettesítik, amely az elektronhoz hasonlóan lepton . Mivel a leptonok nem vesznek részt erős kölcsönhatásban, csak gyenge , elektromágneses és gravitációs kölcsönhatásban, a müonatomban lévő müon elsősorban az elektromágneses kölcsönhatás erői révén kapcsolódik a maghoz. Mivel a müon körülbelül 200-szor nehezebb, mint az elektron, a müonatomban a Bohr-pályák közelebb vannak az atommaghoz, mint a közönséges atom elektronjai, és a müonatom energiaszintjének kvantumelektrodinamika miatti korrekciói jelentősebbek . . Így a müonatomok energiaszintjének optikai spektrumaikból, valamint a gerjesztett állapotok élettartamának tanulmányozása kísérleti igazolást ad a kvantumelektrodinamika alapelveiről. A termonukleáris fúzió müonatomok, például müonos deutérium felhasználásával lehetséges , az úgynevezett müonikatalízis a mezonatomok egyik alkalmazása.

• Hadron atomok , amelyekben az elektront negatív töltésű mezon vagy barion helyettesíti :
  • Az antiproton atomok , különösen
    • A protonium proton és antiproton p + p −  rendszere .
  • Pionikus atomok (negatív töltésű pi-mezont π − ), különösen
    • A piónium  pozitív és negatív pi mezonok rendszere
    π + π − .
• Kaon atomok (negatív töltésű K- mezont tartalmaznak K − ).
• Hiperonikus atomok (negatív töltésű hiperont tartalmaznak , pl. Σ − vagy Λ − ).

Lásd még

• Az onii  egy részecske és egy antirészecske kötött állapota. Az elektromágneses kötésű óniumok egzotikus atomok (pozitrónium, protonium); a kvarkhagymában ( π 0 -mezon stb.) azonban az erős kölcsönhatás dominál, ezért általában nem tekintik egzotikus atomoknak.
• Az excitonok kvázi részecskék szilárd testben  , az atomok analógjai, amelyek elektromágnesesen kötött elektronból és lyukból állnak .

Jegyzetek

1. ↑ "Van ilyen kipezs". Novoszibirszk ablakot nyit az új fizikába.
2. ↑ Dr. Richard Feynman Douglas Robb -emlékelőadásai

Linkek

• Betty S. J. Egzotikus atomok  // ECHAYA. - 1982. - T. 13 . - S. 164 .
• Barhop E. Egzotikus atomok  // Uspekhi Fizicheskikh Nauk. - 1972. - T. 106 , 3. sz . - S. 527-548 . - doi : 10.3367/UFNr.0106.197203f.0527 .
• Egzotikus atomok . https://teachmen.csu.ru/ . Cseljabinszki Állami Egyetem. Letöltve: 2022. február 14. (Orosz)

Részecskék a fizikában
alapvető részecskék	Fermions Kvarkok u d s c b t Leptonok e -_ e + μ −  • μ + τ −  • τ + Neutrino ν e  • ν e ν μ  • ν μ ν τ  • ν τ Bozonok Nyomtáv γ g W ±  •Z 0 Skalár Higgs-bozon
Kompozit részecskék	hadronok Baryonok ( Hyperonok ) Nukleonok p p n n Δ Λ Σ Ξ Ω Pentakvarkok Mezonok ( Quarkonia ) π η • η′ p ω φ J/ψ ϒ θ K B D T Tetrakvarkok Alapvető és (vagy) összetett részecskék vegyületei Rendes Atommagok deuteron Triton Helion α atomok ionok Kationok anionok molekulák Szokatlan A hipernukleusz fizikában : Λ -hipermagok Hiperhidrogén Hypertriton Σ -hipermagok Egzotikus atomok : mezoatomok Muonic Müonos hidrogén Hadronic pünkösdi rózsa Kaonic Antiproton Σ -hiperonikus Lepton atomok pozitrónium Muonium Dimuónium protonium Pünkösdi rózsa mezomolekula Dipozitrónium
A részecskék listája A barionok listája A mezonok listája szabványos modell