Просмотр кода страницы Пионий (атом)

'''Пионий (атом)''' — [[экзотический атом]], состоящий из одного <math>\pi^{+}</math> и одного <math>\pi^{-}</math>-[[мезон]]а.
Он может быть создан, например, взаимодействием [[протон]]ного пучка, ускоренного [[Ускоритель заряженных частиц|ускорителем частиц]], и [[Атомное ядро|ядра-мишени]]. Пионий имеет короткое время жизни <math>2,89 \times 10^{-15}</math> c, предсказанное теорией [[Хиральность (физика)|хиральных]] [[Стационарная теория возмущений в квантовой механике|возмущений]]. Он распадается в основном на два <math>\pi^{0}</math>-мезона и с меньшей вероятностью на два [[фотон]]а.

Он был исследован в [[ЦЕРН]]е для измерения его продолжительности жизни. Эксперимент DIRAC на [[Протонный синхротрон|протонном синхротроне]] позволил обнаружить 21227 атомных пар из общего числа событий <math>1,5 \times 10^{9}</math>, что позволяет определить время жизни пиония с точностью до статистических погрешностей в пределах 9 %<ref name="hep-ph/9808407">
{{cite journal |last1=Adeva |first1=B. |display-authors=etal |year=2011 |title=Determination of ''ππ'' scattering lengths from measurement of ''π''<sup>+</sup>''π''<sup>−</sup>''π''<sup>+</sup>''π''<sup>−</sup> atom lifetime |journal=[[Physics Letters B]] |volume=704 |issue=1–2 |pages=24–29 |arxiv=1109.0569 |doi=10.1016/j.physletb.2011.08.074 |bibcode=2011PhLB..704...24A}}</ref>.

В 2006 году коллаборация [[NA48|NA48/2]] в ЦЕРНе опубликовала доказательства образования и распада пиония в распадах заряженных [[каон]]ов, изучая масс-спектры дочерних пар [[Пион (частица)|пионов]] в событиях с тремя пионами в конечном состоянии <math>{\Kappa}^{\pm} \rightarrow {\pi}^{\pm}_{atom} \rightarrow {\pi}^{\pm} \pi^{0} \pi^{0}</math><ref name="hep-ex/0511056">
{{cite journal |last1=Batley |first1=J. R. |display-authors=etal |year=2006 |title=Observation of a cusp-like structure in the ''π''<sup>0</sup>''π''<sup>0</sup> invariant mass distribution from ''K''<sup>±</sup>&nbsp;→&nbsp;''π''<sup>±</sup>''π''<sup>0</sup>''π''<sup>0</sup> decay and determination of the ''ππ'' scattering lengths |journal=[[Physics Letters B]] |volume=633 |issue=2–3 |pages=173–182 |arxiv=hep-ex/0511056 |bibcode=2006PhLB..633..173N |doi=10.1016/j.physletb.2005.11.087}}</ref>.

За этим последовало прецизионное измерение длины рассеяния S-волны пионов, опубликованное коллаборацией в 2009 году<ref name=na48>{{cite journal |last1=Batley |first1=J. R. |display-authors=etal |year=2009 |title=Determination of the S-wave ''ππ'' scattering lengths from a study of ''K''<sup>±</sup>→''π''<sup>±</sup>''π''<sup>0</sup>''π''<sup>0</sup> decays |journal=[[European Physical Journal C]] |volume=64 |issue=4 |pages=589–608 |arxiv=0912.2165 |bibcode=2009EPJC...64..589B |doi=10.1140/epjc/s10052-009-1171-3}}</ref>.

Результаты вышеприведенных экспериментов играют важную роль в проверке низкоэнергетических предсказаний [[Квантовая хромодинамика|КХД]]<ref name="urlA Monte Carlo calculation of the pionium break-up probability">{{cite journal
 |last1=Santamarina |first1=C. |last2=Schumann |first2=M. |last3=Afanasyev |first3=L. G. |last4=Heim |first4=T. |year=2003
 |title=A Monte Carlo calculation of the pionium break-up probability with different sets of pionium target cross sections
 |journal=[[Journal of Physics B]] |volume=36 |issue=21 |pages=4273–4287 |arxiv=physics/0306161 |bibcode=2003JPhB...36.4273S
 |doi=10.1088/0953-4075/36/21/007|citeseerx=10.1.1.286.4685 }}</ref>.

== См. также ==
* [[Мезонная молекула]]

== Примечания ==
{{Примечания}}
{{Частицы}}

[[Категория:Мезоны]]
[[Категория:Онии]]