Idrogeno kaonico

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L'idrogeno kaonico è un atomo esotico costituito da un kaone carico negativamente orbitante intorno a un protone. È studiato principalmente per comprendere le interazioni kaone-nucleone e per testare la cromodinamica quantistica.

Storia[modifica | modifica wikitesto]

Questo atomo esotico venne avvistato per la prima volta nel 1997 al Kō Enerugī Kasokuki Kenkyū Kikō (KEK) di Tsukuba in Giappone, attraverso il suo spettro a raggi X.[1]

Successivamente, sono stati condotti studi più dettagliati al DAFNE di Frascati in Italia. Nell'esperimento DAFNE Exotic Atoms Research (DEAR), i kaoni erano prodotti tramite il decadimento di un mesone phi creto alla fabbrica φ del DAFNE. L'idrogeno kaonico era creato in collisioni a bassissima energia tra kaoni negativi e protoni. L'esperimento studiò i raggi X della serie K dell'idrogeno kaonico.[2]

Caratteristiche[modifica | modifica wikitesto]

Diversamente dall'atomo di idrogeno, in cui l'elettrone e il protone interagiscono soltanto attraverso l'elettrodinamica quantistica, i kaoni e protoni dell'idrogeno kaonico interagiscono anche tramite l'interazione forte. Questa interazione provoca uno spostamento dei livelli energetici, misurato con precisione nel 2011 dall'esperimento SIDDHARTA al DAFNE.[3]

Spostamento: \epsilon_{1s} = -283 \pm 36(stat) \pm 6(sist) \ eV

Larghezza: \Gamma_{1s} = 541 \pm 89(stat) \pm 22(sist) \ eV

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ (EN) M. Iwasaki, R. S. Hayano, T. M. Ito, S. N. Nakamura, T. P. Terada, D. R. Gill, L. Lee, A. Olin, M. Salomon, S. Yen, K. Bartlett, G. A. Beer, G. Mason, G. Trayling, H. Outa, T. Taniguchi, Y. Yamashita, R. Seki, Observation of Kaonic Hydrogen Kα X Rays, Phys. Rev. Lett. 78, 3067, 21 aprile 1997.
  2. ^ (EN) DEAR Collaboration, Measurement of the Kaonic Hydrogen X-Ray Spectrum, Phys. Rev. Lett. 94, 212302, 2 giugno 2011.
  3. ^ (EN) SIDDHARTA Collaboration, A new measurement of kaonic hydrogen X-rays, Physics Letters B, Volume 704, Issue 3, pag 113-117, 13 ottobre 2011.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]

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