{{위키데이터 속성 추적}}
'''별난 원자'''(exotic atom)는 원자에서 일부 [[아원자 입자]]가 같은 전하의 다른 입자로 대체된 물질이다. 예로 [[전자]]가 다른 음전하를 가진 [[뮤온]]으로 대치되거나(뮤온 원자), [[파이온]]으로 대치되는 경우(파이온 원자)가 있다.<ref>&sect;1.8, ''Constituents of Matter: Atoms, Molecules, Nuclei and Particles'', Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer, and Wilhelm Raith, Berlin: Walter de Gruyter, 1997, {{ISBN|3-11-013990-1}}.</ref><ref name="as">[http://www.accessscience.com/abstract.aspx?id=YB000560 Exotic atoms] {{웨이백|url=http://www.accessscience.com/abstract.aspx?id=YB000560 |date=20071222044613 }}, AccessScience, McGraw-Hill. Accessed on line September 26, 2007.</ref> 이 입자의 구성요소가 보통 불안정하므로, 별난 원자들은 보통 불안정하며, 수명이 매우 짧다.

== 뮤온 원자 ==
'''뮤온 원자'''에서는 [[전자]]가 [[뮤온]]으로 대치된다. 뮤온도 전자처럼 [[렙톤]]이고, [[렙톤]]은 [[전자기력]], [[약력]], [[중력]]만을 느낄 수 있으므로, 뮤온원자를 지배하는 힘은 전자기력이다. 렙톤과 핵은 [[강력]]을 느끼지 못한다.

[[뮤온]]이 전자보다 무거워 [[보어 모형]]에 의해 궤도가 핵에 더 가까우므로, 정확히 계산하려면 [[양자전기역학]]을 이용해야 한다. 뮤온 원자의 [[에너지 준위]]를 연구하여 [[들뜬 상태]]와 [[바닥 상태]]의 전이를 관찰하여 [[양자전기역학]]을 실험할 수 있다.

[[뮤온 촉매 핵융합]]은 뮤온원자에 대한 기술적 응용이다.

== 타우온 원자 ==
'''타우온 원자'''에서는 [[전자]]가 [[타우온]]으로 대치된다. 타우온도 전자처럼 [[렙톤]]이고, [[렙톤]]은 [[전자기력]], [[약력]], [[중력]]만을 느낄 수 있으므로, 타우온원자를 지배하는 힘은 전자기력이다. 렙톤과 핵은 [[강력]]을 느끼지 못한다.

[[타우온]]이 전자보다 무거워 [[보어 모형]]에 의해 궤도가 핵에 더 가까우므로, 정확히 계산하려면 [[양자전기역학]]을 이용해야 한다. 타우온 원자의 [[에너지 준위]]를 연구하여 [[들뜬 상태]]와 [[바닥 상태]]의 전이를 관찰하여 [[양자전기역학]]을 실험할 수 있다.

== 강입자 원자 ==
'''강입자 원자'''는 궤도 내의 전자가 [[강입자]]로 대치된 원자이다.<ref>p. 3, ''Fundamentals in Hadronic Atom Theory'', A. Deloff, River Edge, New Jersey: World Scientific, 2003. {{ISBN|981-238-371-9}}.</ref>
[[파이온]]이나 [[케이온]] 같은 [[중간자]]으로 대치된 경우 '''중간자 원자''', [[반양성자]]로 대치된 경우 '''반양성자 원자''', [[중입자]]로 대치된 경우 '''중입자 원자'''라고도 부른다.<ref>p. 8, &sect;16.4, &sect;16.5, Deloff.</ref><ref name="ns">[http://media.newscientist.com/article/mg12717284.600-the-strange-world-of-the-exotic-atom-physicists-can-nowmake-atoms-and-molecules-containing-negative-particles-other-than-electronsand-use-them-not-just-to-test-theories-but-also-to-fight-cancer-.html The strange world of the exotic atom] {{웨이백|url=http://media.newscientist.com/article/mg12717284.600-the-strange-world-of-the-exotic-atom-physicists-can-nowmake-atoms-and-molecules-containing-negative-particles-other-than-electronsand-use-them-not-just-to-test-theories-but-also-to-fight-cancer-.html |date=20071221164440 }}, Roger Barrett, Daphne Jackson and Habatwa Mweene, ''New Scientist'', August 4, 1990. Accessed on line September 26, 2007.</ref><ref>p. 180, ''Quantum Mechanics'', B. K. Agarwal and Hari Prakash, New Delhi: Prentice-Hall of India Private Ltd., 1997. {{ISBN|81-203-1007-1}}.</ref>

[[렙톤]]과 달리 [[강입자]]는 [[강한 상호작용]]을 하므로, 에너지 준위또한 [[원자핵]]과 강입자 사이에 작용하는 강력의 영향을 받는다. 강력은 짧은 거리에서 작용하므로, 이 효과는 오비탈이 핵에 더 가까울 때 커진다.<ref name="as" /><ref name="ns" /> [[파이온 수소]]나 [[케이온 수소]]의 연구는 [[양자색역학]]이라는 강력 이론을 검증하는데 활용된다.<ref>[http://cerncourier.com/cws/article/cern/29759 Exotic atoms cast light on fundamental questions], ''CERN Courier'', November 1, 2006. Accessed on line September 26, 2007.</ref>

== 오늄 ==
{{본문|오늄}}
'''오늄'''(onium)은 한입자와 그 반입자의 [[바닥 상태]]이다. 가장 간단한 오늄은 [[포지트로늄]]으로, [[전자]]와 [[양전자]]가 같이 돌고 있다. 포지트로늄은 1950년대에 [[양자 마당 이론]]연구를 위해 이미 연구되었다. 최근에는 [[비상대론적 양자색전기학]] (NRQED) 연구에 쓰인다.

두 전하가 다른 [[파이온]]이 도는 '''파이온 원자'''는 [[강력 상호작용]]을 탐구하는데 흥미롭다. 하지만, 무거운 쿼크와 그 반입자가 결합한 [[쿼크오늄]]이라는 메존은 별난 원자가 아니다. 이 상태의 연구는 [[비상대론적 양자색역학]] (NRQCD)에 쓰인다.

[[뮤오늄]]은 이름과 달리 [[뮤온]]과 [[반뮤온]]이 결합된 입자가 아니므로, 오늄이 아니다. IUPAC은 이 이름을 [[반뮤온]]과 [[전자]]가 결한된 계에 할당했다. 하지만 뮤온과 반뮤온이 결합된 '''진짜 뮤오늄'''은 이론적으로 예측된 적이 있다.<ref>[http://www.sciencedaily.com/releases/2009/05/090529112609.htm] DOE/SLAC National Accelerator Laboratory (2009, June 4). ''Theorists Reveal Path To True Muonium -- Never-seen Atom.'' ScienceDaily. Retrieved June 7, 2009.</ref>

== 하이퍼론 원자 ==

전자가 [[하이퍼론]]을 도는 경우이다.

== 같이 보기 ==
* [[포지트로늄]]
* [[다이포지트로늄]]
* [[카온 수소]]
* [[뮤오늄]]
* [[양자전기역학]]
* [[쿼크오늄]]
* [[양자색역학]]
* [[반수소]]

== 각주 ==
{{각주}}

{{기본입자}}

{{전거 통제}}

[[분류:별난 원자| ]]
[[분류:양자색역학]]