en Linux, puede buscar en el directorio /proc/$PID para obtener información sobre ese proceso. De hecho, si el directorio existe, el proceso se está ejecutando.
La respuesta de Mark es el camino a seguir, después de todo, es por eso que el sistema de archivos /proc está ahí. Para algo un poco más copiar/pegar:
>>> import os.path
>>> os.path.exists("/proc/0")
False
>>> os.path.exists("/proc/12")
True
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