Los positrones son partículas subatómicas de corta duración con la misma masa que los electrones y una carga positiva. Se usan en medicina, por ejemplo, en la tomografía por emisión de positrones PET, un método de diagnóstico por imagen para trastornos metabólicos. Los positrones también existen como iones cargados negativamente, llamados iones de positronio Ps-, que son esencialmente un sistema de tres partículas que consta de dos electrones unidos a un positrón.
Ahora, los láseres disponibles comercialmente son capaces de producir fotones que transportan suficiente energía para llevar los electrones de iones con carga negativa, como Ps ?, a estados doblemente excitados, conocidos como resonancia de onda D. Sin embargo, los iones de positrones son muydifícil de observar porque son inestables y a menudo desaparecen antes de que los físicos tengan la oportunidad de analizarlos.
Sabyasachi Kar del Instituto de Tecnología de Harbin, China, y Yew Kam Ho de la Academia Sínica, Taipei, Taiwán, ahora han caracterizado estos niveles de energía más altos alcanzados por los electrones en resonancia en estos sistemas de tres partículas, que son demasiado complejos parase describirá utilizando ecuaciones simples. Este modelo teórico, publicado recientemente en EPJ D, tiene como objetivo ofrecer orientación a los experimentadores interesados en observar estas estructuras resonantes. Este modelo de un sistema de tres partículas puede adaptarse a problemas de física atómica, física nuclear,y puntos cuánticos semiconductores, así como física y cosmología antimateria.
En este estudio, los autores primero prueban la validez de su enfoque teórico al mostrar que los parámetros de resonancia para iones de hidrógeno cargados negativamente H-, modelados como un sistema de tres partículas compuesto por dos electrones y un protón,están de acuerdo con estudios previos. Los autores calculan, por primera vez, nuevos estados de resonancia asociados con el ion positronio Ps- en las regiones de mayor energía al modelarlo como un sistema de tres partículas. A su vez, elaboran sietemodos de resonancia para los electrones que nunca antes se habían informado.
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