Interested Article - Пионий (атом)

Пионий (атом) — экзотический атом , состоящий из одного $\pi ^{+}$ и одного $\pi ^{-}$ - мезона . Он может быть создан, например, взаимодействием протонного пучка, ускоренного ускорителем частиц , и ядра-мишени . Пионий имеет короткое время жизни $2,89\times 10^{-15}$ c, предсказанное теорией хиральных возмущений . Он распадается в основном на два $\pi ^{0}$ -мезона и в меньшей степени на два фотона .

Он был исследован в ЦЕРНе для измерения его продолжительности жизни. Эксперимент DIRAC на протонном синхротроне позволил обнаружить 21227 атомных пар из общего числа событий $1,5\times 10^{9}$ , что позволяет определить время жизни пиония с точностью до статистических погрешностей в пределах 9 %.

В 2006 году коллаборация NA48/2 в ЦЕРНе опубликовала доказательства образования и распада пиония в распадах заряженных каонов , изучая масс-спектры дочерних пар пионов в событиях с тремя пионами в конечном состоянии ${\mathrm {K} }^{\pm }\rightarrow {\pi }_{atom}^{\pm }\rightarrow {\pi }^{\pm }\pi ^{0}\pi ^{0}$ .

За этим последовало прецизионное измерение длины рассеяния S-волны пионов, опубликованное коллаборацией в 2009 году.

Результаты вышеприведенных экспериментов играют важную роль в проверке низкоэнергетических предсказаний КХД .

См. также

Мезонная молекула

Примечания

Adeva, B.; et al. (2011). "Determination of ππ scattering lengths from measurement of π ⁺ π ⁻ π ⁺ π ⁻ atom lifetime". . 704 (1—2): 24—29. arXiv : . Bibcode : . doi : .
Batley, J. R.; et al. (2006). "Observation of a cusp-like structure in the π ⁰ π ⁰ invariant mass distribution from K ^± → π ^± π ⁰ π ⁰ decay and determination of the ππ scattering lengths". . 633 (2—3): 173—182. arXiv : . Bibcode : . doi : .
Batley, J. R.; et al. (2009). "Determination of the S-wave ππ scattering lengths from a study of K ^± → π ^± π ⁰ π ⁰ decays". . 64 (4): 589—608. arXiv : . Bibcode : . doi : .
Santamarina, C.; Schumann, M.; Afanasyev, L. G.; Heim, T. (2003). "A Monte Carlo calculation of the pionium break-up probability with different sets of pionium target cross sections". . 36 (21): 4273—4287. arXiv : . Bibcode : . CiteSeerX . doi : .