Átomo exótico
El hidrógeno caónico es un átomo exótico que consiste en un kaón con carga negativa que orbita alrededor de un protón .
Estas partículas se identificaron por primera vez, a través de su espectro de rayos X , en el sincrotrón de protones KEK en Tsukuba , Japón, en 1997. [1]
Se han realizado estudios más detallados en DAFNE en Frascati , Italia . [2] [3]
El hidrógeno kaónico se ha creado en colisiones de energía muy baja de kaones con los protones en un blanco de hidrógeno gaseoso. En DAFNE, los kaones se producen por la desintegración de mesones φ que a su vez se crean en colisiones entre electrones y positrones . Los experimentos analizaron rayos X de varias transiciones electrónicas en hidrógeno kaónico.
A diferencia del átomo de hidrógeno , donde la unión entre electrón y protón está dominada por la interacción electromagnética , los kaones y los protones interactúan también en gran medida mediante la interacción fuerte . En el hidrógeno kaónico, se encontró que esta fuerte contribución era repulsiva, desplazando la energía del estado fundamental en 283 ± 36 (estadístico) ± 6 (sistemático) eV , lo que hace que el sistema sea inestable con un ancho de resonancia de 541 ± 89 (estadístico) ± 22 (sist) eV [3] (decaimiento en Λ π y Σ π [4] ).
El hidrógeno caónico se estudia principalmente por su importancia para la comprensión de las interacciones kaón- nucleón y para probar la cromodinámica cuántica .
Véase también
Referencias
- ^ Iwasaki, M.; Hayano, R.; Ito, T.; Nakamura, S.; Terada, T.; Gill, D.; Lee, L.; Olin, A.; Salomon, M.; Yen, S.; Bartlett, K.; Beer, G.; Mason, G.; Trayling, G.; Outa, H.; Taniguchi, T.; Yamashita, Y.; Seki, R. (1997). "Observación de rayos X de hidrógeno kaónico Kα". Physical Review Letters . 78 (16): 3067. Bibcode :1997PhRvL..78.3067I. doi :10.1103/PhysRevLett.78.3067.
- ^ Cerveza, G.; Bragadireanu, A.; Cargnelli, M.; Curceanu-Petrascu, C.; Egger, J.-P.; Fuhrmann, H.; Guaraldo, C.; Iliescu, M.; Ishiwatari, T.; Itahashi, K.; Iwasaki, M.; Kienle, P.; Koike, T.; Lauss, B.; Lucherini, V.; Ludhova, L.; Marton, J.; Mulhauser, F.; Ponta, T.; Schaller, L.; Seki, R.; Sirghi, D.; Sirghi, F.; Zmeskal, J. (2005). "Medición del espectro de rayos X del hidrógeno kaónico" (PDF) . Cartas de revisión física . 94 (21): 212302. Código Bibliográfico :2005PhRvL..94u2302B. doi :10.1103/PhysRevLett.94.212302. PMID 16090312.
- ^ abBazzi , M.; Cerveza, G.; Bombelli, L.; Bragadireanu, AM; Cargnelli, M.; Corradi, G.; Curceanu (Petrascu), C.; D'uffizi, A.; Fiorini, C.; Frizzi, T.; Ghio, F.; Girolami, B.; Guaraldo, C.; Hayano, RS; Iliescu, M.; Ishiwatari, T.; Iwasaki, M.; Kienle, P.; Levi Sandri, P.; Longoni, A.; Lucherini, V.; Marton, J.; Okada, S.; Pietreanu, D.; Ponta, T.; Rizzo, A.; Romero Vidal, A.; Scordo, A.; Shi, H.; Sirghi, DL (2011). "Una nueva medición de rayos X de hidrógeno caónico". Letras de Física B. 704 (3): 113–117. arXiv : 1105.3090 . Código Bibliográfico :2011PhLB..704..113S. doi :10.1016/j.physletb.2011.09.011. S2CID 118473154.
- ^ Yiguang Yan, Átomo de hidrógeno kaónico y longitud de dispersión de kaón-protón, arXiv : 0905.4818
Enlaces externos