Muane – Wikipedia
. Patrzeć (z greckiej litery μ użyty do jej reprezentowania, która we Włoszech w sferze naukowej jest często wymawiana „mu”) jest cząsteczką elementarną o ujemnym ładunku elektrycznym i spinom równym 1/2, charakterystycznym dla fermienów.
W modelu standardowym należy, taki jak Electron, Tauone i Neutrino, do grupy leptonów. Historycznie katalogowano go jako mezone z terminem „Mesone Mu”. Jest to wskazane z symbolem M – (Podczas gdy jego antypartyjne, animuone, jest wskazany z symbolem M + ).
Muone ma resztę 105,7 MeV/ C 2 , około 207 razy masa elektronu. Ponieważ jego interakcje są podobne, można go uważać za ciężki elektron. Jednak ze względu na masę muony ulegają mniej intensywnym przyspieszeniu, gdy napotykają pole elektromagnetyczne, a gdy są zwolnione, emitują promieniowanie o niższej intensywności Bremsstrahlung; W związku z tym są bardziej penetrujące.
Muone ma średni żywotność 2,2 µs, dłuższy niż w przypadku innych niestabilnych leptonów, mezonów i baronów (z wyjątkiem neutronów).
Podobnie jak w przypadku wszystkich załadowanych lepttonów, jest neutrino muoński, który ma ten sam smak, wskazany ν M .
Muoni odkryli Carl David Anderson i jego student Seth Neddermeyer w 1936 r.: Podczas studiowania promieni kosmicznych zauważyli, że podczas skrzyżowania pola magnetycznego niektóre cząsteczki odchyliły ich trajektorię w inny sposób od elektronów i innych dobrze znanych cząstek; W szczególności zostały one odbite mniejszą krzywizną niż elektrony, ale większe niż protony. Założono, że ładunek tych nowych cząstek był identyczny z elektronem i, aby uzasadnić ich odmienne ugięcie, uważano, że mają masę pośredniego (wartość między masą protonu i elektronu).
Z tego powodu Anderson i Neddermayer nazywali nową cząsteczkę Mezotron , Przyjęcie prefiks mięso- , z greckiego mediator . Wkrótce potem odkryto nowe cząsteczki o masie pośredniej i termin ten zastosowano do ich wskazania Mesone . Aby rozróżnić różne mezony, mezotron został przemianowany Mesone in (z greckim listem M ( Mu ) zwykł pamiętać dźwięk listu M ).
Jednak odkryto, że mezone MU różnią się znacznie przez inne mezony; Na przykład neutrino i antineutryna emitowały z jego rozpadu, a nie jednego lub drugiego, jak zaobserwowano dla innych mezonów. Później zrozumiano, w jaki sposób pozostałych mezonów były adronia, to znaczy cząstki złożone z kwarku, w związku z tym podlegają silnej sile jądrowej. W modelu kwarka każdy mezone składa się z dwóch kwarków. Zostało to określone, z eksperymentem utworzonym w 1945 r. Przez Oreste Piccioni, Ettore Pancini i Marcello Conversi, że mezony MU były cząsteczkami bez interakcji jądrowej, a zatem bardziej podobnym do elektronu (leptoni). Dlatego ustalono, że Mezony Mu wcale nie były mezoni (w nowym tego słowa znaczeniu), a więc terminem Mesone został zastąpiony przez Patrzeć .
Większość mionów, które docierają na ziemię, jest wytwarzana przez promienie kosmiczne: kiedy wnikają do górnych warstw atmosfery, generują piony, które z kolei zmniejszają się w muonie i neutrinach. W ten sposób muony wytwarzały ruch z wielką prędkością, tak że ich średnie życie zaobserwowane przez Ziemię jest większe niż obserwowane w systemie, w którym są w ciszy, zgodnie z rozszerzeniem czasowym przewidzianym przez teorię ograniczonej teorii względności. Dzięki temu zjawiskowi, jak pokazano w eksperymencie Bruno Rossi i Davida B. Hall z 1940 r., Znaczna część muonów wytwarzana w wysokiej atmosferze udaje się dotrzeć na powierzchnię Ziemi przed uchyleniem, i można je wykryć na tym. grunt.
Ta sama reakcja jest wykorzystywana przez fizyków cząstek do wytwarzania wiązek moutów, takich jak ten zastosowany do eksperymentu Muon G -2.
Najdroższą miarą momentu magnetycznego Muone uzyskano przez Brookhaven National Laboratory [3] .
Muony są po elektronach, lżejsze ładuje cząstki, a zatem każda z nich może decydować tylko w elektronu i innych cząstkach ogólnego ładunku. Niemal za każdym razem rozpadają się w elektronu, elektronicznej antineutrynie i neutrino muońskim. Animuony zamiast tego rozpadają się w pozytronu, w elektronicznym neutrino i w muoniowej antyneutrynie.
- .
W procesie rozkładu znajduje się również foton i para pozytywna elektronowa.
W Międzynarodowym Laboratorium Badawczym zlokalizowanym w Villigen w Szwajcarii, Paul Scherer Institute (PSI), operowany eksperyment MEG, który ma na celu pomiar rozpadu pozytywnych Muss w POSITRONE i Photon, który otworzyłby sposób nauki nowej fizyki .
Muone był pierwszą obserwowaną cząsteczką elementarną, która nie stała się częścią składu zwykłych atomów. Jednak mogą się tworzyć negatywne miony Atomy muoniczne zastąpienie elektronów w zwykłych atomach. Ten rodzaj atomów jest znacznie mniejszy niż zwykle ze względu na dużą masę samego muonu.
Pozytywny muone, gdy miesza się ze zwykłą materią, może tworzyć, wraz z elektronem, atomem muoniowym (MU), w którym Muone działa jak jądro . Substancja ta w rzeczywistości nie mieści się w formalnej definicji atomu chemicznego, chociaż dzieli wszystkie swoje właściwości. Zmniejszona masa muoniana, a zatem jego promień BOHR, jest bardzo zbliżony do masy wodoru; Tak więc „atom” z krótkim życiem zachowuje się chemicznie (w pierwszym przybliżeniu) jako jego najcięższe izotopy, wodór, deuter i Trizio.
- CII. Neddermeyer i C.D. Anderson, „Uwaga na temat natury cząstek promieni kosmicznych”, Phys. Rev. 51, 884-886 (1937). Testo integrale disponibile w PDF [[[ Przerwane połączenie ] .
- Serway & Faughn, Fizyka uczelni, czwarta edycja (Fort Worth TX: Saunders, 1995) Pagina 841
- Emanuel Derman, Moje życie jako ilościowe (Hoboken, NJ: Wiley, 2004) s. 58–62.
- Marc zawstydzenie; Anomalne momenty magnetyczne elektronu i mionu , Seminarium Poincaré (Paris, 12 października 2002), opublikowane w: Duplantier, Bertrand; Rivaseau, Vincent (red.); Będę seminarium 2002 , Progress in Mathematical Physics 30, Birkhäuser (2003) ISBN 3-7643-0579-7. Testo integrale disponibile w Postscriptum .
- Patrzeć , W Treccani.it – encyklopedia online , Rzym, Instytut Włoskiej Encyklopedii.
Recent Comments