Muon transfer to heavy atoms: A probe for the study of the (μp)_2S system

Summary

The transfer process of a negative muon from the (μp)_1S -and the (μp)_2S -state to a heavy atom (Z≳10) is studied by using a semi-classical approximation; the electron shielding and the (μp) tunnelling through the atomic potential are considered. Estimates of the transfer cross-section are given. It is found that the transfer from the 2S-state is faster than from the 1S-state by a factorλ _2S /λ _1S ⋍ 90Z ^−1/2. It is suggested, therefore, that the transfer process can be an useful probe to study the (μp)_2S atom.

Riassunto

In questo lavoro si studia in approssimazione semiclassica il processo di trasferimento di unμ ⁻ degli stati (μp)_1S e (μp)_2S ad un atomo pesante (Z ≥ 10); si tiene conto nel calcolo dello schermo elettronico e della penetrazione del (μp) attraverso il potenziale atomico. Si riportano stime della sezione d’urto di trasferimento e si trova che il trasferimento dallo stato 2S è più veloce del trasferimento dallo stato 1S per un fattoreλ _2S /λ _1S ⋍ 90Z ^−1/3. Ciò suggerisce che il processo di trasferimento può cessere usato come probe per studiare il sistema (μp)_2S .

Реэюме

Исследуется процесс переноса отрицательного мюона иэ (μ⌏_1S и (μp)_2S состояния в тяжелый атом (Z ≳ 10), испольэуя кваэиклассическое приближение. Рассматривается зкранирование злектрона и (μp) туннелирование череэ атомный потенциал. Приводятся оценки поперечного сечения переноса. Обнаружено, что перенос иэ 2S состояния окаэывается более интенсивным, чем иэ 1S состояния, пропорционально величинеλ _2S /λ _1S ⋍ 90 Z^−1/3. Иэ аналиэа предполагается, что зтот процесс переноса может быть полеэен для исследования (μp)_2S атома.