Protoniy

Protoniy (belgi: Pn) Antiprotonik vodorod sifatida ham tanilgan , bu ekzotik atom turi bo'lib, unda proton (ramz: p) va antiproton (ramz: p) bir-birining orbitasida aylanadi.^[1] Protonium zarrachaning bog'langan tizimi va unga mos keladigan antipartikul bo'lgani uchun, u onium deb ataladigan ekzotik atomlarning bir turiga misol bo'ladi.

Protoniumning o'rtacha ishlash muddati taxminan 1,0 ms ni tashkil qiladi va bog'lanish energiyasi -0,75 keV ga teng.^[2]

Barcha onion singari, protoniy ham barcha kvant raqamlari (barion soni, kvant raqamlari va boshqalar) va elektr zaryadi 0 ga teng bo'lgan bozondir.

Ishlab chiqarilishi

Protoniy hosil qilishning ikkita usuli ma'lum. Usullardan biri kuchli zarrachalar to'qnashuvini o'z ichiga oladi. Boshqa usul antiproton va protonlarni bir xil magnit qafasga joylashtirishni o'z ichiga oladi. Oxirgi usul birinchi marta 2002-yilda Jenevadagi CERN laboratoriyasida ATHENA (Neytral antimateriyada joylashgan va yuqori aniqlikdagi eksperiment uchun ApparaTus) eksperimenti paytida qo'llanilgan, ammo 2006-yilga qadar olimlar tajriba davomida protoniy ham hosil bo'lganini tushunishgan.^[3]

Yuqori energiyadagi proton va antiproton ishtirokidagi reaksiyalar ko'p zarrachalarning yakuniy holatini keltirib chiqaradi. Aslida, bunday reaksiyalar Fermilabdagi Tevatron kabi zarrachalar to'qnashuvining asosidir. LEAR (CERN da past energiyali antiproton halqasi) da protoniyni bilvosita izlashda geliy kabi yadrolarga ta'sir qiluvchi antiprotonlardan foydalanilgan va natijalar noaniq bo'lgan. Juda kam energiyali to'qnashuvlar, ya'ni 10e V dan 1keV gacha bo'lganda protoniy hosil bo'lishiga olib kelishi mumkin.

Tadqiqotlar

Rejalashtirilgan tajribalar past energiyali antiprotonlarning manbai sifatida foydalanadi. Bunday nurning lazer maydonida atomik vodorod nishonlariga ta'sir qilishi mumkin, bu esa bog'langan proton-antiproton juftlarini ma'lum samaradorlik bilan protoniumning qo'zg'atilgan holatiga qo'zg'atish uchun mo'ljallangan (ularni hisoblash ochiq nazariy masala). Bog'lanmagan zarralar magnit maydonda egilib, rad etiladi. Protoniy zaryadsiz bo'lganligi sababli, u bunday maydon tomonidan burilmaydi. Agar bu buzilmagan protonium, agar hosil bo'lsa, bir metr yuqori vakuumni bosib o'tishi mumkin bo'ladi, uning ichida proton va antiprotonni yo'q qilish orqali parchalanishi kutiladi. Parchalanish mahsulotlari protoniy hosil bo'lishining aniq belgilarini beradi.

Protoniyning nazariy tadqiqotlarida asosan relativistik bo'lmagan kvant mexanikasi ishlatilgan. Bu shtatlarning bog'lanish energiyasi va umri haqida bashorat beradi. Hisoblangan umr ko'rish muddati 0,1 dan 10 mikrosekundgacha . Dominant o'zaro ta'sirlar elektron va protonning kulon tortishishi tufayli yuzaga keladigan vodorod atomidan farqli o'laroq, protoniumning tarkibiy qismlari asosan kuchli o'zaro ta'sir orqali o'zaro ta'sir qiladi. Shunday qilib, oraliq holatlardagi mezonlarni o'z ichiga olgan ko'p zarrali o'zaro ta'sirlar muhim bo'lishi mumkin. Shuning uchun protoniyni ishlab chiqarish va o'rganish nuklonlararo kuchlarni tushunish uchun ham qiziqish uyg'otadi.

Yana qarang

Pozitroniy
Antiprotonik geliy
Antiproton kollektori
Antiproton akkumulyatori

Manbalar

↑ Zurlo, N.; et al. (2006). „Production Of Slow Protonium In Vacuum“. Hyperfine Interactions. 172-jild, № 1–3. 97–105-bet. arXiv:0801.3193. Bibcode:2006HyInt.172...97Z. doi:10.1007/s10751-007-9529-0.
↑ Abdel-Raouf, Mohamed Assad (2009). „Binding energy of protonium ions“. Journal of Physics: Conference Series. 194-jild, № 7. 072003-bet. Bibcode:2009JPhCS.194g2003A. doi:10.1088/1742-6596/194/7/072003.
↑ L. Venturelli; et al. (August 2007). „Protonium production in ATHENA“. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B. 261-jild, № 1–2. 40–43-bet. Bibcode:2007NIMPB.261...40V. doi:10.1016/j.nimb.2007.04.135.

Qo'shimcha o'qish

Battersby. „Antimatter and matter combine in chemical reaction“. New Scientist (2006-yil 13-oktyabr). Qaraldi: 2015-yil 26-iyun.
Klempt, E.; Bradamante, F.; Martin, A.; Richard, J.-M. (2002). „Antinucleon-nucleon interaction at low energy: scattering and protonium“ (PDF). Physics Reports. 368-jild, № 2–3. 119–316-bet. Bibcode:2002PhR...368..119K. doi:10.1016/S0370-1573(02)00144-8.
Zurlo, N.; et al. (2006). „Evidence For The Production Of Slow Antiprotonic Hydrogen In Vacuum“. Physical Review Letters. 97-jild, № 15. 153401-bet. arXiv:0708.3717. Bibcode:2006PhRvL..97o3401Z. doi:10.1103/PhysRevLett.97.153401. PMID 17155325.

[1] Zurlo, N.; et al. (2006). „Production Of Slow Protonium In Vacuum“. Hyperfine Interactions. 172-jild, № 1–3. 97–105-bet. arXiv:0801.3193. Bibcode:2006HyInt.172...97Z. doi:10.1007/s10751-007-9529-0.

[2] Abdel-Raouf, Mohamed Assad (2009). „Binding energy of protonium ions“. Journal of Physics: Conference Series. 194-jild, № 7. 072003-bet. Bibcode:2009JPhCS.194g2003A. doi:10.1088/1742-6596/194/7/072003.

[3] L. Venturelli; et al. (August 2007). „Protonium production in ATHENA“. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B. 261-jild, № 1–2. 40–43-bet. Bibcode:2007NIMPB.261...40V. doi:10.1016/j.nimb.2007.04.135.

[1]

[2]

[3]