Loading AI tools
Из Википедии, свободной энциклопедии
Прото́ний — связанная квантовомеханическая система (экзотический атом), состоящая из протона и антипротона.
Протоний | |
---|---|
Состав | Протон и антипротон |
Семья | Бозон |
Группа | Экзотический атом |
Участвует во взаимодействиях | Гравитационное[1] |
Время жизни | От 10−11 сек в нижних состояниях с n=1 до 10−6 сек в верхних состояниях с n=30.[2] |
Квантовые числа | |
Барионное число | 0 |
Спин | Целый ħ |
Протоний нестабилен, протон и антипротон быстро аннигилируют. Время жизни протония составляет от 10−11 с в нижних состояниях с главным квантовым числом до 10−6 с в возбуждённых состояниях с [2]. Процесс аннигиляции протония начинается с превращения протон-антипротонной пары в пи-мезоны и завершается распадом пи-мезонов на фотоны, электроны, позитроны, антинейтрино и нейтрино[3]. Наибольшую часть энергии аннигиляции, примерно 50 %, уносят нейтрино и антинейтрино, 16 % приходится на электроны и позитроны[4]. Боровский радиус орбиты протония в 918 раз меньше чем у атома водорода. Основная особенность структуры энергетических уровней протония состоит в расщеплении термов в парасостояния (спин равен нулю при антипараллельной ориентации спинов протона и антипротона) и ортосостояния (спин равен единице при параллельной ориентации спинов протона и антипротона)[5]. Также на структуру термов оказывает влияние ядерное взаимодействие.
Впервые протоний по его спектру наблюдался в ЦЕРН в эксперименте PS171 (ASTERIX) на накопителе антипротонов LEAR, в 1980-х[6][7]. В спектре излучения возбуждённого протония наблюдались спектральные линии, соответствующие переходам между его возбуждёнными состояниями.
Также протоний наблюдается в экспериментах с ловушками холодных частиц, например в эксперименте ATHENA на современном накопителе AD[8].
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.