Atom exotic

Un atom exotic este un sistem mecanic cuantic asemănător unui atom  legat electromagnetic , în care unul (sau mai mulți) electroni este înlocuit cu o altă particulă încărcată negativ, sau o particulă încărcată pozitiv joacă rolul nucleului.

Atomii exotici sunt de scurtă durată atât datorită dezintegrarii particulelor lor constitutive, cât și a interacțiunii lor între ele.

În același timp, pentru atomii exotici, într-o serie de cazuri, este posibilă înregistrarea și studierea proprietăților chimice.

Exemple

Unii dintre atomii descriși aici au fost obținuți experimental și proprietățile lor au fost studiate, de exemplu, spectre de emisie optică, unii au fost doar prezis.

• Muonium (un sistem format dintr-un muon încărcat pozitiv și un electron, μ + e − ).
• Neutroniul , un „atom” fără înveliș de electroni cu un nucleu neîncărcat. Un singur izotop a fost obținut experimental (vezi neutron liber ).
  • Se presupune posibilitatea existenței izotopilor cu numere de masă 2, 4 și 8 ( dineutron , tetraneutron și , respectiv, octaneutron) .
• Positroniu (pereche electron - pozitron , e + e - ).
  • Dimuonium prezis teoretic, dar neobținut încă (perechea
  μ + și μ − ) [1]

Atomii muonici  sunt atomi în care unul sau mai mulți electroni din învelișul de electroni sunt înlocuiți cu muoni încărcați negativ.

Într-un atom muonic cu un muon (numit anterior atom mezonic, ceea ce este incorect deoarece muonii nu sunt mezoni [2] ), electronul este înlocuit cu un muon, care, ca și electronul, este un lepton . Deoarece leptonii nu participă la interacțiuni puternice, ci doar la cele slabe , electromagnetice și gravitaționale , muonul din atomul muonic este conectat cu nucleul în principal prin forțele interacțiunii electromagnetice. Deoarece muonul este de aproximativ 200 de ori mai greu decât electronul, orbitele Bohr din atomul muonic sunt mai aproape de nucleu decât electronii dintr-un atom obișnuit, iar corecțiile la nivelurile de energie ale atomului muonic datorită electrodinamicii cuantice sunt mai semnificative . . Astfel, studiul nivelurilor de energie ale atomilor muonici din spectrele lor optice, precum și durata de viață a stărilor excitate, oferă o verificare experimentală a conceptelor de electrodinamică cuantică. Fuziunea termonucleară este posibilă folosind atomi muonici, cum ar fi deuteriul muonic, așa-numita cataliză muonică , este una dintre aplicațiile atomilor mezonici.

• Atomi hadronici , în care electronul este înlocuit cu un mezon sau barion încărcat negativ :
  • Atomi antiprotonici , în special
    • Protoniul  este un sistem de protoni și antiprotoni p + p − .
  • Atomi pionici (conțin un pi-mezon încărcat negativ π − ), în special
    • Pionium  este un sistem de mezoni pi pozitivi și negativi
    π + π − .
• Atomi caonici (conțin un K-mezon K − ) încărcat negativ.
• Atomi hiperronici (conțin un hiperon încărcat negativ , cum ar fi Σ − sau Λ − ).

Vezi și

• Onii  sunt stări legate ale unei particule și ale unei antiparticule. Oniiurile legate electromagnetic sunt atomi exotici (pozitroniu, protoniu); totuși, în ceapa de quarc ( π 0 -mezon, etc.) interacțiunea puternică domină, astfel încât de obicei nu sunt considerate atomi exotici.
• Excitonii  sunt cvasi -particule dintr-un solid, analogi ai atomilor, constând dintr-un electron și o gaură legate electromagnetic .

Note

1. ↑ „Există un astfel de kipezh”. Novosibirsk va deschide o fereastră către o nouă fizică.
2. ↑ Dr. Prelegerile Memoriale Douglas Robb ale lui Richard Feynman

Link -uri

• Betty S. J. Atomi exotici  // ECHAYA. - 1982. - T. 13 . - S. 164 .
• Barhop E. Atomi exotici  // Uspekhi Fizicheskikh Nauk. - 1972. - T. 106 , nr 3 . - S. 527-548 . - doi : 10.3367/UFNr.0106.197203f.0527 .
• Atomi exotici . https://teachmen.csu.ru/ . Universitatea de Stat Chelyabinsk. Preluat: 14 februarie 2022. (Rusă)

Particule în fizică
particule fundamentale	Fermionii Quarci u d s c b t Leptoni e- _ e + μ −  • μ + τ −  • τ + Neutrino ν e  • ν e ν μ  • ν μ ν τ  • ν τ bozoni Ecartament γ g W ±  •Z 0 Scalar bosonul Higgs
Particule compozite	hadronii Barioni ( Hiperoni ) Nucleonii p p n n Δ Λ Σ Ξ Ω Pentaquarks Mesoni ( Quarkonia ) π η • η′ p ω φ J/ψ ϒ θ K B D T Tetraquarks Compuși ai particulelor fundamentale și (sau) compuse Comun Nuclee atomice deuteron Triton Helion α atomi ionii Cationii anionii molecule Neobișnuit În fizica hipernucleilor : Λ -hipernuclei Hiperhidrogen Hipertriton Σ -hipernuclei Atomi exotici : mezoatomi muonic Hidrogen muonic Hadronic bujor Kaonic Antiproton Σ -hiperonic Atomi de lepton pozitroniu Muonium Dimuonium protoniu Bujor mezomoleculă Dipozitroniu
Lista particulelor Lista barionilor Lista mezonilor model standard