Cтраница 2
Открытые первоначально в космических лучах мюоны ( ц - и ( i) интересны для химии тем, что в известных условиях ( при достаточном замедлении) может взаимодействовать с электроном, образуя атом мюония ( L e -) с временем жизни 2 2 X X 1 ( И сек. Так как мюон в 207 раз тяжелее электрона, мюоний ( Ми) стоит ближе к атому Н, чем позитроний. Изучен мюоний хуже позитрония. [16]
Такое состояние, как правило, является высоковозбужденным. В дальнейшем атомы переходят в менее возбужденное состояние, освобождая энергию в виде 7-квантов и оже-электронов. Например, мюоний fi e - система, состоящая из положительно заряженного мюона и электрона. [17]
После образования мюонием соединения в результате химической реакции его деполяризация прекращается. Время, необходимое для деполяризации, много больше времени, проходящего с момента начала действия мезона на вещество до образования им химической связи в виде атома мюония. Вследствие этого асимметрия направлений позитронов сохраняется в том случае, если мюоний вступает в химическую реакцию и образует соединение. Изучение асимметрии распределения позитронов распада мюония, следовательно, дает возможность исследовать химические реакции мюония, а при известной возможной реакции - ее скорость. [18]
Однако, и в этом заключалась моя идея, если внутри образца существует уже ядерное расщепление в отсутствие внешнего поля, обусловленное, например, квадрупольным взаимодействием или сверхтонкой структурой свободного радикала, то, подбирая подходящее значение внешнего поля, можно заставить это расщепление совпасть с зеемановским расщеплением спина мюона. При таком значении поля могут произойти резонансные флип-флопы спина мюона со спинами ядер мишени, что можно наблюдать через резонансную деполяризацию мюона. Метод легко распространить на тот случай, когда мюон захватил электрон и сформировал мюоний. Он широко известен в ЯМР под названием пересечение уровней. [19]
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. [20]
Всякую теорию удобно проверять на простейших системах, где возможны достаточно точные расчеты. В квантовой электродинамике такой главной пробной системой издавна являлся атом водорода. Эти водородоподобные системы называются соответственно позитроний, мюоний и мезоводород. [21]
![]() |
Пространственная кар -. 1 0 тина осцилляции. Зависимость от расстояния зс вероятности обнаружить частицу исходного типа. сплошная линия-малое сме - в 5 шивание. пунктир-максимальное смешивание. [22] |
Для А А реализуется случай макс, смешивания. К - К, В - В, п - , мюоний - антимюоний и др. Взаимодействие осциллирующей системы с веществом и внеш. [23]
Состояние с F 1 ( триплетный мюоний) имеет магнитный момент, равный магнитному моменту электрона, а спин в 2 раза больше, чем спин электрона. Поэтому в магнитном ноле такой магнитный момент будет црецессировать с частотой, приблизительно в 207 / 2 100 раз большей частоты прецессии сво-бодпого и. Такая процессия тршшетпого мюо-иия была обнаружена в благородных газах, что является еще одним доказательством существования мюония. Только в самое последнее время были выполнены первые количественные измерения энергии сверхтонкого расщепления в мюоний. Взаимодействие магнитного момента ц-мезона и электрона в состоянии iS приводит к сверхтонкой структуре мюония. [24]
Не так давно ученым удалось получить антиводород - атом, построенный из антипротона и позитрона. Если же учесть, что в принципе должен существовать и антидейтерий и антитритий ( у них вместо нейтронов в ядрах должны содержаться антинейтроны), и каждый из них в молекулярной форме должен также иметь орто - и параизомеры, то придется уже признать, что у молекулярного водорода должно быть еще двенадцать разновидностей. И еще есть мезоатомы, в которых электрон заменен п - или и-мезоном, например, мюоний. [25]
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. [26]