Was ist ein Myon?
Ein Myon ist ein subatomares Teilchen mit einer negativen Ladung, die insofern einem Elektron ähnlich ist, als es eine negative Ladung und einen ähnlichen Spin aufweist. Der Einfachheit halber werden sie üblicherweise durch den griechischen Buchstaben mu oder μ dargestellt. Myonen gelten als Elementarteilchen. Elementarteilchen sind subatomare Teilchen, von denen nicht bekannt ist, dass sie Unterstrukturen aufweisen. Während ein Atom aus Protonen, Neutronen, Elektronen und anderen Partikeln besteht, ist nicht bekannt, dass Elementarteilchen aus kleineren Partikeln bestehen.
Der Hauptunterschied zwischen einem Myon und einem Elektron ist die Masse. Myonen enthalten etwa 200-mal mehr Masse als Elektronen. Im Wesentlichen handelt es sich um viel schwerere Versionen von Elektronen. Folglich sind sie viel durchdringender als die leichteren Elektronen.
Zusammen mit dem Elektron, dem Tauon und den drei Neutrinos wird das Myon als Lepton betrachtet. Leptonen gehören zu den Elementarteilchen, die als Bausteine der Materie gelten. Der Quark ist ein weiteres Elementarteilchen, das diese Klassifikation erhält. Leptonen und Quarks gelten allgemein als die grundlegendsten Bausteine der Materie.
Während seines Studiums der kosmischen Strahlung im Jahr 1936 entdeckte der amerikanische Physiker Carl D. Anderson das Myon. Er bemerkte, dass sich die Partikel unter einem anderen Winkel krümmten als andere bekannte subatomare Partikel, wenn sie durch ein Magnetfeld geleitet wurden, und stellte fest, dass dies auf einen Massenunterschied zurückzuführen war. Die Entdeckung des Myons schockierte die wissenschaftliche Gemeinschaft, weil seine Existenz völlig unerwartet und unvorhersehbar war. Bald darauf wurden mehrere andere subatomare Teilchen mit unterschiedlichen Massen entdeckt, und der Begriff Myon wurde geprägt, um Andersons Entdeckung von den anderen zu unterscheiden.
Myonen bilden nur sehr energiereiche Ereignisse und Situationen. Weder normaler radioaktiver Zerfall noch Kernfusion, wie sie in Kernreaktoren und Atombomben vorkommen, sind energiereich genug, um Myonen zu produzieren. Die meisten Myonen, die die Erde erreichen, stammen von fernen kosmischen Strahlen aus dem Weltraum. Wenn Protonen der kosmischen Strahlung mit den Kernen der Luftteilchen der Erde kollidieren, entstehen Myonen.
Alle Elementarteilchen haben entsprechende Antiteilchen mit entgegengesetzter Ladung. Sie haben jedoch die gleiche Ladung und den gleichen Spin. Das Antiteilchen eines Myons ist das positiv geladene Antimuon. Das Antimuon wird manchmal einfach als positives Myon bezeichnet, da es eine positive Ladung hat.