Мион: Разлика помеѓу преработките

Мион
	Податотека:Moon's shadow in muons.gif Космичката сенка на Месечината, забележана преку секундарните миони создадени од космичките зраци во атмосферата, и забележани 700 метри под земјата, од страна на детекеторот Судан II
Состав	Елементарна честичка
Статистика	Фермион
Поколение	Втора
Заемодејства	Гравитација, Електромагнетно, ; Слабо
Симбол	; μ−;
Античестичка	Антимион (; μ+; )
Откриена	Карл Андерсон, Сет Недермајер (1936)
Маса	105,6583715 ± (35)
Среден живот	(2,1969811 ± (22))⋅10-6
Ел. полнеж	−1 e
Боен полнеж	None
Спин	1⁄2

Интерактивен преглед на историјата

[непроверена преработка]

← Постаро уредување Поново уредување →

Избришана содржина Додадена содржина

НагледноВикитекст

Во редови

Преработка од 20:13, 8 декември 2015

Мион (μ) — елементарна честичка слична на електронот, со електричен полнеж од −1 e и спин ¹⁄₂, но со многу поголема маса (105,7). Тој е класифициран како лептон, заедно со електронот (маса 0,511 MeV/с²), тау-честичката (маса 1.776,82 MeV/c²), и трите неутрина (електронско неутроно νЕ, мионско неутрино νμ и тау-неутрино ντ). Како што е во случај со другите лептони, за мионите се верува дека немаат подструктура, односно не се изградени од други помали честички.

Мионот е нестабилна субатомска честичка со просечен животен век од 2,2. Помеѓу сите познати нестабилни субатомска честичкаи, само неутронот (трае околу 15 минути) и неколку атомски јадра имаат подолг период на полураспаѓање; другите се распаѓаат значително побрзо. Распаѓањето на мионот (како и на неутронот, најдолготрајниот нестабилен барион),е исклучително под дејство на слабото заемнодејство. Распадот на мионот секогаш продуцира најмалку три честички кои мораат да вклучат електрон од ист полнеж како мионот и две неутрина од различен тип.

Како и сите елементарни честички, Мионот има соодветна античестичка со спротивен полнеж (+1 e) но еднаква маса и спин: антимионот (исто така наречен „позитивен мион“). Мионите се одобележани со
μ−
а антимионите со
μ+
. Мионите предходно биле наречени ми мезони, но не се класифицирани како мезони од страна на современите честични физичари (Погледајте Мион § Белешки), и името повеќе не е во употреба од страна на физичарите.

Мионите имаат маса од 105.7 MeV/с², што е околу 207 пати поголема од онаа на електронот. Поради нивната голема маса, мионите не забрзуваат брзо кога тие се под дејство на електромагнетни полиња, и не испуштаат закочно зрачење. Ова им овозможува на мионите со одредена енергија да навлезат многу подлабоко во материјата од електроните, со оглед на забавувањето на електроните и мионите се должи пред се поради губењето на енергијата преку закочното зрачење. Како на пример, т.н. „секундарни миони“, создадени од космичките зраци кои можат да продрат до површината на Земјата, па дури и во длабоките рудници.

Бидејќи мионите имаат многу голема маса и енергија во споредба со енергијата на распаѓање при радиоактивност, никогаш не се создаваат при радиоактивно распаѓање. Но сепак во голем број се создаваат при заемнодејства при високи енергии во материјата во одредени експрерименти со забрзувачи на честички на хадрони, или пак по природен пат со заемнодејство на космичките зраци со материја. Овие заемнодејства на почетокот првично создаваат пи мезони, кои најчесто се распаѓаат на миони.

Како и во случајот со наелектризираните лептони,мионот може да се поврзе со мионското неутрино, означено со
ν
μ, што всушност не е истата честичка како електронското неутрино, и не учествува во истите јадрени реакции.

Историја

Mионите се откриени од страна на Карл Дејвид Андерсон и Seth Neddermeyer во Caltech во 1936 година, за време на студирањето космички зрачења. Андерсон ги забележал овие честички како криви честички и поинакви од електроните и други познати честички кои поминувале низ магнетното поле. Тие се негативно наелектризирани криви помалку остри од електроните, но повеќе остри од протоните. Се претпоставува дека големината на нивниот негативен електричен полнеж е еднаква на онаа на електроните и дека нивната маса е поголема од еден електрон, но помала од еден протон. Постоењето на Mионот беше потврдено во 1937 година од страна на облак комора експеримент на JC Стрит и ЕК Стивенсон.

Мион извори

На Земјата, повеќето природни миони се создадени од квазари и супернови, кои се состојат главно од протони, кои доаѓаат од вселената со многу голема енергија.

Околу 10.000 миони пристигнале на секој квадратен метар на површината на Земјата во една минута; овие честички се формираат како нус-производи од космичките зраци, судир со молекули во горниот дел од атмосферата. Се движат со релативистички брзини, мионите можат да навлезат десетици метри во карпи и други материи.

Мион распаѓање

Мионите се нестабилни елементарни честички и се потешки од електроните и неутроните но полесен од сите други честички. Тие се распаѓаат преку слабите интеракции. Бидејќи Lepton броевите можат да бидат конвензирани, еден од производ на неутронскиот Мион кој се распаѓа мора да биде од типот на Мион неутрони и од другите електронски-типви antineutrino едно (antimuon распаѓање произведува соодветните античестички. Така сите миони се распаѓаат на најмалку еден електрон, и две неутрона. Понекогаш, освен овие потребни производи, дополнителни други честички кои немаат нето полнење и вртењето на нула (на пример, еден пар на фотони, или електрон-позитрон пар), се произведени.

Мион распаѓање (понекогаш се нарекува Мишел распаѓање после Луис Мишел) е можно наједноставно: Мионот се распаѓа на електрони, на електрони antineutrino и Мион неутрони. Анти мионите најчесто се распаѓа во соодветните античестички: позитрон, еден електрон неутрон и Мион antineutrino. Во формулаичени термини, овие две распаѓања се:

μ−
→
e−
+
ν
e +
ν
μ

μ+
→
e+
+
ν
e +
ν
μ

Средниот животен век на, τ = 1 / Γ, (позитивен) Mион е (2,1969811 ± 0,0000022) μs.

Mионовото пропаѓање широко произлегува од златното правило на Ферми следува право на зависност петтиот моќ Сарџент за mμ,

$\Gamma ={\frac {G_{F}^{2}m_{\mu }^{5}}{192\pi ^{3}}}I\left({\frac {m_{e}^{2}}{m_{\mu }^{2}}}\right),$

каде што, $I(x)=1-8x-12x^{2}\ln x+8x^{3}-x^{4}$ е постојана спрега на Ферми и е дел од максималната енергија што се пренесува на електроните.

Мион атоми

Мионот е првата елементарна честичка откриена дека не се појавува и во обичните атоми. Негативните миони сепак може да формираат мионови атоми (исто така наречени му-Месиќ атоми), со замена на еден електрон во обичните атоми.

Mион водородните атоми се многу помали отколку некои типични водородни атоми.

Mион хелиум е создаден со замена на Mион за еден од електроните во хелиум-4.

Позитивниот Mион кога ќе застане во нормалната материја, исто така може да се поврзе на електрони и формира егзотичен атом познат како muonium (MU)

Поврзано

Наводи

↑ ^1,0 ^1,1 J. Beringer et al. (Particle Data Group) (2012). „PDGLive Particle Summary 'Leptons (e, mu, tau, ... neutrinos ...)'“ (PDF). Particle Data Group. Посетено на 2013-01-12.

Надворешни врски

Muon anomalous magnetic moment and supersymmetry
g-2 (muon anomalous magnetic moment) experiment
muLan (Measurement of the Positive Muon Lifetime) experiment
The Review of Particle Physics
The TRIUMF Weak Interaction Symmetry Test
The MEG Experiment (Search for the decay Muon → Positron + Gamma)
King, Philip. „Making Muons“. Backstage Science. Brady Haran.

[PDG2012-1] 1,0 ^1,1 J. Beringer et al. (Particle Data Group) (2012). „PDGLive Particle Summary 'Leptons (e, mu, tau, ... neutrinos ...)'“ (PDF). Particle Data Group. Посетено на 2013-01-12.

[1]

@@ Ред 37: / Ред 37: @@
 Како и сите елементарни честички, Мионот има соодветна [[античестичка]] со спротивен полнеж (+1&nbsp;''e'') но еднаква [[маса]] и спин: '''антимионот''' (исто така наречен „позитивен мион“). Мионите се одобележани со {{SubatomicParticle|Muon-}} а антимионите со {{SubatomicParticle|Muon+}}. Мионите предходно биле наречени '''ми мезони''', но не се класифицирани како [[мезон]]и од страна на современите честични физичари (Погледајте {{section link||Историја}}), и името повеќе не е во употреба од страна на физичарите.
-Мионите имаат [[маса]] од 105.7 MeV/с<sup>2</sup>, што е околу 207 пати поголема од онаа на електронот. Поради нивната голема маса, мионите не забрзуваат брзо кога тие се под дејство на електромагнетни полиња, и не испуштаат [[закочно зрачење]]. Ова им овозможува на мионите со одредена енергија да навлезат многу подлабоко во материјата од електроните, со оглед на забавувањето на електроните и мионите се должи пред се поради губењето на енергијата преку закочното зрачење. Како на пример, т.н. „секундарни миони“, создадени од [[космички зраци|космичките зраци]] кои можат да продрат до површината на Земјата, па дури и во длабоките рудници.
+Мионите имаат [[маса]] од 105.7 MeV/с<sup>2</sup>, што е околу 207 пати поголема од онаа на електронот. Поради нивната голема маса, мионите не забрзуваат брзо кога тие се под дејство на електромагнетни полиња, и не испуштаат [[закочно зрачење]]. Ова им овозможува на мионите со одредена енергија да навлезат многу подлабоко во материјата од електроните, со оглед на забавувањето на електроните и мионите се должи пред се поради губењето на енергијата преку закочното зрачење. Како на пример, т.н. „секундарни миони“, создадени од [[космичко зрачење|космичките зраци]] кои можат да продрат до површината на Земјата, па дури и во длабоките рудници.
 Бидејќи мионите имаат многу голема маса и енергија во споредба со [[енергија на распаѓање|енергијата на распаѓање]] при радиоактивност, никогаш не се создаваат при [[радиоактивно распаѓање]]. Но сепак во голем број се создаваат при заемнодејства при високи енергии во материјата во одредени експрерименти со [[забрзувач на честички|забрзувачи на честички]] на [[хадрон]]и, или пак по природен пат со заемнодејство на [[космички зраци|космичките зраци]] со материја. Овие заемнодејства на почетокот првично создаваат [[пи мезон]]и, кои најчесто се распаѓаат на миони.