Eksotisk atom
Et eksotisk atom er et elektromagnetisk bundet atom-lignende kvantemekanisk system, hvor en (eller flere) af elektronerne er erstattet af en anden negativt ladet partikel, eller en positivt ladet partikel spiller rollen som kernen.
Eksotiske atomer er kortlivede på grund af både henfaldet af deres bestanddele og deres interaktion med hinanden.
Samtidig er det for eksotiske atomer i en række tilfælde muligt at registrere og studere de kemiske egenskaber.
Eksempler
Nogle af atomerne beskrevet her er opnået eksperimentelt og deres egenskaber er blevet undersøgt, for eksempel optiske emissionsspektre, nogle er kun blevet forudsagt.
Muonatomer er atomer, hvor en eller flere elektroner i elektronskallen er erstattet af negativt ladede myoner.![{\displaystyle e^{-}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a972f527de5406fb3c965ac407c64b9aa3957ad1)
![{\displaystyle \mu ^{-}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/3a1052ef22be7feef21f5a196d2a08d30d3e9835)
I et muonatom med én myon (tidligere kaldet et mesonisk atom, hvilket er forkert, da muoner ikke er mesoner
[2] ), erstattes elektronen af en myon, der ligesom elektronen er en
lepton . Da leptoner ikke deltager i
stærke vekselvirkninger, men kun i
svage ,
elektromagnetiske og
gravitationelle , er myonen i det muoniske atom forbundet med kernen hovedsageligt af kræfterne fra elektromagnetisk vekselvirkning. Da myonen er omkring 200 gange tungere end elektronen, er
Bohr-banerne i det muoniske atom tættere på kernen end elektronerne i et almindeligt atom, og korrektionerne til det muoniske atoms
energiniveauer på grund af
kvanteelektrodynamik er mere signifikante . Studiet af energiniveauerne af muoniske atomer fra deres optiske spektre, såvel som
levetiden af exciterede tilstande, giver således en eksperimentel verifikation af principperne for kvanteelektrodynamik.
Termonuklear fusion er mulig ved hjælp af muoniske atomer, såsom muonisk deuterium, den såkaldte
muoniske katalyse , er en af anvendelserne af mesoniske atomer.
- Hadroniske atomer , hvor elektronen er erstattet af en negativt ladet meson eller baryon :
- Især
antiprotoniske atomer
- Især pioniske atomer (indeholder en negativt ladet pi-meson π − ).
- Pionium er et system af positive og negative pi-mesoner
π + π − .
- Kaoniske atomer (indeholder en negativt ladet K-meson K − ).
- Hyperoniske atomer (indeholder et negativt ladet hyperon , såsom Σ − eller Λ − ).
Se også
- Onii er bundne tilstande af en partikel og en antipartikel. Elektromagnetisk bundne oniumer er eksotiske atomer (positronium, protonium); i kvarkløg ( π 0 -meson osv.) dominerer dog den stærke vekselvirkning, så de betragtes normalt ikke som eksotiske atomer.
- Excitoner er kvasipartikler i et fast stof, analoger af atomer, bestående af en elektromagnetisk bundet elektron og hul .
Noter
- ↑ "Der er sådan en kipezh". Novosibirsk vil skære et vindue ind i ny fysik.
- ↑ Dr. Richard Feynmans Douglas Robb mindeforedrag
Links