ミューオンとは

ミューオンは、負電荷と同様のスピンを持つという点で、電子に​​類似した負電荷を持つ亜原子粒子です。 簡単にするために、それらは一般的にギリシャ文字muまたはμで表されます。 ミューオンは素粒子と見なされます。 素粒子は、部分構造を持つことが知られていない亜原子粒子です。 原子は陽子、中性子、電子、その他の粒子で構成されていますが、素粒子は小さな粒子で構成されていることは知られていません。

ミューオンと電子の主な違いは質量です。 ミューオンには、電子の約200倍の質量が含まれています。 本質的に、それらはずっと重いバージョンの電子です。 その結果、それらは軽い電子よりもはるかに浸透しています。

電子、タウオン、3つのニュートリノとともに、ミューオンはレプトンと見なされます。 レプトンは、物質の構成要素と見なされる素粒子のファミリーの1つです。 クォークは、この分類を受ける別の素粒子です。 レプトンとクォークは、物質の最も基本的な構成要素であると広く考えられています。

1936年に宇宙放射線を研究していたときに、アメリカの物理学者であるカールD.アンダーソンはミューオンを発見しました。 彼は、粒子が磁場を通過したときに他の既知の亜原子粒子とは異なる角度で曲がっていることに気づき、これが質量の違いによるものだと判断しました。 ミューオンの発見は、その存在が完全に予想外で予測不可能だったため、科学界に衝撃を与えました。 その後すぐに、質量の異なる他のいくつかの異なる亜原子粒子が発見され、 ミューソンという用語はアンダーソンの発見と他の発見を区別するために作られました。

ミューオンは非常に高エネルギーのイベントと状況を形成するだけです。 原子炉や核爆弾で発生するような通常の放射性崩壊も核融合も、ミューオンを生成するのに十分なエネルギーはありません。 地球に到達するほとんどのミューオンは、宇宙からの遠い宇宙線から来ています。 宇宙線陽子が地球の空気粒子の核と衝突すると、ミューオンが生成されます。

すべての素粒子には、反対の電荷の対応する反粒子があります。 ただし、同じ電荷とスピンを持っています。 ミュー粒子の反粒子は、正に帯電した反ミュー粒子です。 反ミューオンは正電荷を持つため、単に正ミューオンと呼ばれることもあります。