Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
Экзотический атом — электромагнитно связанная атомоподобная квантовомеханическая система, в которой один (или несколько) из электронов заменён другой отрицательно заряженной частицей, либо роль ядра выполняет положительно заряженная частица.
Экзотические атомы являются короткоживущими вследствие как распада входящих в их состав частиц, так и их взаимодействия друг с другом.
При этом для экзотических атомов в ряде случаев удаётся зарегистрировать и изучить химические свойства.
Содержание
Примеры
Некоторые из описанных здесь атомов получены экспериментально и изучены их свойства, например оптические спектры излучения, некоторые только предсказаны.
- Мюоний (система из положительно заряженного мюона и электрона, +e).
- Нейтроний, «атом» без электронной оболочки с незаряженным ядром. Экспериментально был получен лишь один изотоп (см. свободный нейтрон).
- Позитроний (пара электрон-позитрон,
- Мюонные атомы — атомы, в которых один или несколько электронов в электронной оболочке заменены на отрицательно заряженные мюоны
- В мюонном атоме с одним мюоном (ранее назывался мезонным атомом, что некорректно, поскольку мюоны не являются мезонами[2]) электрон заменен мюоном, который, как и электрон, является лептоном. Поскольку лептоны не принимают участие в сильных взаимодействиях а только в слабых, электромагнитных и гравитационных, мюон в мюонном атоме связан с ядром в основном силами электромагнитного взаимодействия. Так как мюон примерно в 200 раз тяжелее электрона, в мюонном атоме орбиты Бора расположены ближе к ядру, чем электроны в обычном атоме, и поправки в энергетические уровни мюонного атома, обусловленные квантовой электродинамикой, более существенны. Таким образом, изучение энергетических уровней мюонных атомов по их оптическим спектрам, а также времени жизни возбуждённых состояний обеспечивает экспериментальную проверку положений квантовой электродинамики.
- Возможен термоядерный синтез с использованием мюонных атомов, например мюонного дейтерия, так называемый мюонный катализ, — это одно из применений мезонных атомов.
См. также- Онии — связанные состояния частицы и античастицы. Электромагнитно-связанные онии являются экзотическими атомами (позитроний, протоний); однако в кварковых ониях (
- Экситоны — квазичастицы в твёрдом теле, аналоги атомов, состоящие из электромагнитно-связанных электрона и дырки.
Примечания
- «Там кипеж такой стоит». Из Новосибирска прорубят окно в новую физику. Дата обращения: 27 июня 2018. Архивировано 27 июня 2018 года.
- Dr. Richard Feynman’s Douglas Robb Memorial Lectures . Дата обращения: 17 декабря 2021. Архивировано 24 января 2022 года.
Ссылки
|
|