Os pósitrons são partículas subatômicas de vida curta com a mesma massa dos elétrons e uma carga positiva. Eles são usados na medicina, por exemplo. na tomografia por emissão de pósitrons (PET), um método de diagnóstico por imagem para distúrbios metabólicos. Os pósitrons também existem como íons carregados negativamente, chamados íons de positrônio (Ps - ), que são essencialmente um sistema de três partículas consistindo de dois elétrons ligados a um pósitron.
Agora, lasers disponíveis comercialmente são capazes de produzir fótons que carregam energia suficiente para trazer os elétrons de íons de carga negativa, como Ps ?, para estados duplamente excitados, referido como ressonância de onda D. Os íons de positrônio são, Contudo, muito difíceis de observar porque são instáveis e muitas vezes desaparecem antes que os físicos tenham a chance de analisá-los.
Sabyasachi Kar do Harbin Institute of Technology, China, e Yew Kam Ho da Academia Sinica, Taipei, Taiwan, já caracterizaram esses níveis de energia mais elevados alcançados por elétrons em ressonância nesses sistemas de três partículas, que são muito complexos para serem descritos por meio de equações simples. Este modelo teórico, publicado recentemente em EPJ D , pretende oferecer orientação para experimentalistas interessados em observar essas estruturas ressonantes. Este modelo de sistema de três partículas pode ser adaptado a problemas de física atômica, física nuclear, e pontos quânticos semicondutores, bem como física e cosmologia da antimatéria.
Neste estudo, os autores primeiro testam a validade de sua abordagem teórica, mostrando que os parâmetros de ressonância para íons de hidrogênio carregados negativamente (H -) - modelados como um sistema de três partículas composto de dois elétrons e um próton - estão de acordo com estudos anteriores. Os autores então calculam, pela primeira vez, novos estados de ressonância associados ao íon positrônio (Ps-) em regiões de alta energia, modelando-o como um sistema de três partículas. Por sua vez, eles elaboram sete modos de ressonância para os elétrons que nunca foram relatados.
