Cтраница 1
Положительный мюон, антимюон ц), образуется в результате аналогичной реакции из положительного пиона. Оба эти ( пиона, как положительный, так и отрицательный, присутствуют в космических лучах. Они быстро распадаются ( период полураспада - 2 56 - 10 - 8 с) с образованием мюонов. [1]
Положительный мюон, антимюон ( JT), образуется в результате аналогичной реакции из положительного пиона. Оба эти пиона, как положительный, так и отрицательный, присутствуют в космических лучах. Они быстро распадаются ( период полураспада - 2 56 - 10 - 8 с) с образованием мюонов. [2]
При соударении высокоэнергетического положительного мюона и электрона может образоваться два нейтрино. Записать эту реакцию и объяснить, какого типа нейтрино образуются. [3]
Мюоний состоит из положительного мюона и и электрона. Мюон аналогичен по своим свойствам позитрону, но имеет массу, примерно в 207 раз большую массы позитрона. Он относится, так же как позитрон и электрон, к классу частиц, называемых лептонами, которые не участвуют в сильных взаимодействиях. Мюон нестабилен, и его время жизни равно примерно 2 2 мкс. Для мюона Z 1, а приведенная масса практически равна приведенной массе атома водорода. Поэтому боровский радиус и ионизационный потенциал у мю-ония практически равны соответствующим величинам атома водорода. [4]
Масса и время жизни отрицательного мюона равны соответствующим величинам положительного мюона, а его заряд имеет отрицательный знак. Все формулы § 30, 31 остаются для мюонных атомов без изменения, надо лишь в них заменить массу электрона на массу отрицательного мюона, которая в 207 раз больше. В результате получается, что входящая в формулы приведенная масса увеличивается в 186 раз. [5]
Положительный fA - мезон и отрицательный ц-мезон, называемые также положительным мюоном и отрицательным мюоном, были открыты в 1936 г. американскими физиками Карлом Андерсоном и Сетом Неддермейером. Мезоны, образуются при взаимодействии космических лучей с веществом. Электрические заряды положительного и отрицательного ( л-мезонов равны зарядам позитрона и электрона соответственно. Масса положительного fi - мезона и отрицательного ( д - мезона равна 206 8 электронной массы. [6]
Принцип ц8Я ( muon spin rotationon или resonance) основан на двух фактах: 1) когда быстрый положительный мюон останавливается в мишени, он поляризован на все сто процентов по направлению своего импульса, 2) когда он распадается, существует сильная корреляция между направлением его спина и импульсом позитрона. Эти два факта позволяют следить за прецессией спина мюона или вообще за любой его дезориентацией внутри мишени, считая число позитронов, излучаемых в данном направлении. Таким образом, спин мюона, так же как и спин нейтрона ( и, как мы видели раньше, ядерный спин 43Са), является микроскопическим зондом для тонкого изучения магнитных свойств сплошной материи. Тот факт, что мюон вооружен электрическим зарядом и не может, как нейтрон, блуждать инкогнито внутри материи, имеет последствия, положительные или отрицательные в зависимости от изучаемой проблемы. Прибавим еще, что положительный мюон может захватить электрон и сформировать с ним водородоподоб-ный атом, так называемый мюоний. [7]
Считается, что все лептоны ( электроны, отрицательные мюоны и нейтрино) имеют лептонный заряд, равный 1, все антилеп-тоны ( § 20.7) ( позитроны, положительные мюоны и антинейтрино) - лептонный заряд, равный - 1, а все остальные частицы не имеют лептонного заряда. Процессы, происходящие с участием лептонов, характеризуются относительно медленным протеканием ( см. табл. 19.1 и 19.2) и происходят так, что суммарная величина лептонного заряда сохраняется неизменной. [8]
Считается, что все лептоны ( электроны, отрицательные мюоны и нейтрино) имеют лептонный заряд, равный 1, все антилептоны ( см. § 19.7) ( позитроны, положительные мюоны и антинейтрино) - лептонный заряд, равный - 1), а все остальные частицы не имеют лептонного заряда. Процессы, происходящие с участием лептонов, характеризуются относительно медленным протеканием ( см. табл. 19.2 и 19.3) и происходят так, что суммарный лептонный заряд сохраняется неизменным. [9]
Нейтральный я-мезон через время порядка ГО 16 с распадается на два vKBaHTa - я и я - - мезоны в среднем через 30 не ( 30 - 10 - 9 с) превращаются соответственно в положительный мюон ( обозначается ц) и нейтрино и в отрицательный мюон ( цГ) и нейтрино. [10]
Еще одно сходство мюонов с электронами состоит в следующем; аналогично тому, как при распаде тяжелых частиц образуются электроны и антинейтрино ( когда нейтрон превращается в протон) или позитроны и нейтрино ( когда протон превращается в нейтрон), тяжелые частицы могут взаимодействовать между собой с образованием отрицательных мюонов и антинейтрино или положительных мюонов и нейтрино. Многие годы физики считали, что нейтрино, сопровождающие образование позитронов и электронов, полностью идентичны тем нейтрино, которые испус-каются при формировании положительных и отрицательных мюонов. Но в 1962 году выяснилось, что это два абсолютно разных типа нейтрино; электронные нейтрино никогда не встречаются в процессах, связанных с - мгоонами, а мюонные нейтрино не участвуют в процессах образования электронов и позитронов. [11]
При е 1 нейтрино и антинейтрино летят в противоположные стороны, их суммарный спин равен единице. Аналогичные рассуждения нетрудно провести и для распада положительного мюона. [12]
Для того чтобы отличить элементарные частицы, входящие в группу лептонов, им приписывается характеристика, называемая лептонным зарядом. Считается, что все лептоны ( электроны, отрицательные мюоны и нейтрино) имеют лептонный заряд, равный - f - 1, все антилептоны ( позитроны, положительные мюоны и антинейтрино) - лептонный заряд, равный - 1, а все остальные частицы не имеют лептонного заряда. [13]
Положительный и отрицательный мюоны при встрече аннигилируют, но до этого какое-то мгновение могут вращаться вокруг общего центра - аналогично поведению пары электрон - позитрон. Хьюз, зафиксировавший систему, где вокруг положительного мюона вращался электрон. Эту систему он назвал мюоний. Соответственно пара позитрон - отрицательный мюон носит имя антимюоний. [14]
Принцип ц8Я ( muon spin rotationon или resonance) основан на двух фактах: 1) когда быстрый положительный мюон останавливается в мишени, он поляризован на все сто процентов по направлению своего импульса, 2) когда он распадается, существует сильная корреляция между направлением его спина и импульсом позитрона. Эти два факта позволяют следить за прецессией спина мюона или вообще за любой его дезориентацией внутри мишени, считая число позитронов, излучаемых в данном направлении. Таким образом, спин мюона, так же как и спин нейтрона ( и, как мы видели раньше, ядерный спин 43Са), является микроскопическим зондом для тонкого изучения магнитных свойств сплошной материи. Тот факт, что мюон вооружен электрическим зарядом и не может, как нейтрон, блуждать инкогнито внутри материи, имеет последствия, положительные или отрицательные в зависимости от изучаемой проблемы. Прибавим еще, что положительный мюон может захватить электрон и сформировать с ним водородоподоб-ный атом, так называемый мюоний. [15]