Co to jest mion?

Mion jest cząstką subatomową o ładunku ujemnym podobnym do elektronu, ponieważ ma ładunek ujemny i podobny spin. Dla uproszczenia są one zwykle reprezentowane przez grecką literę mu lub μ. Miony są uważane za cząstki elementarne. Cząstki elementarne to cząstki subatomowe, o których nie wiadomo, że mają podbudowy. Podczas gdy atom składa się z protonów, neutronów, elektronów i innych cząstek, nie wiadomo, że cząstki elementarne składają się z mniejszych cząstek.

Podstawową różnicą między mionem a elektronem jest masa. Miony zawierają około 200 razy więcej masy niż elektrony. Zasadniczo są to znacznie cięższe wersje elektronów. W konsekwencji są one znacznie bardziej penetrujące niż lżejsze elektrony.

Wraz z elektronem, tauonem i trzema neutrinami mion jest uważany za lepton. Leptony są jedną z rodzin cząstek elementarnych uważanych za budulce materii. Kwark jest kolejną cząstką elementarną, która otrzymuje tę klasyfikację; leptony i kwarki są powszechnie uważane za najbardziej podstawowe budulce materii.

Podczas badań promieniowania kosmicznego w 1936 roku amerykański fizyk Carl D. Anderson odkrył mion. Zauważył, że cząstki zakrzywione pod innym kątem niż inne znane cząstki subatomowe przechodzą przez pole magnetyczne, i stwierdził, że dzieje się tak z powodu różnicy masy. Odkrycie mionu zaszokowało społeczność naukową, ponieważ jego istnienie było całkowicie nieoczekiwane i nieprzewidziane. Niedługo potem odkryto kilka innych cząsteczek subatomowych o różnych masach i wymyślono termin mion, aby odróżnić odkrycie Andersona od reszty.

Miony tworzą jedynie zdarzenia i sytuacje o bardzo wysokiej energii. Ani normalny rozpad radioaktywny, ani synteza jądrowa, takie jak zachodzące w reaktorach jądrowych i bombach jądrowych, nie są wystarczająco energiczne, aby wytworzyć miony. Większość mionów docierających do Ziemi pochodzi z odległych promieni kosmicznych z kosmosu. Kiedy protony promienia kosmicznego zderzają się z jądrami ziemskich cząstek powietrza, powstają miony.

Wszystkie cząstki elementarne mają odpowiednie antycząstki o przeciwnych ładunkach. Mają jednak taki sam ładunek i obrót. Antycząstka mionu jest dodatnio naładowanym antymuonem. Antymuon jest czasem nazywany po prostu mionem dodatnim, ponieważ ma ładunek dodatni.