sous Linux, vous pouvez regarder dans le répertoire /proc/$PID pour obtenir des informations sur ce processus. En fait, si le répertoire existe, le processus est en cours d'exécution.
La réponse de Mark est la voie à suivre, après tout, c'est pourquoi le système de fichiers /proc est là. Pour quelque chose d'un peu plus copier/coller :
>>> import os.path
>>> os.path.exists("/proc/0")
False
>>> os.path.exists("/proc/12")
True