Müüon: erinevus redaktsioonide vahel
Eemaldatud sisu Lisatud sisu
P Korrastasin skripti abil viiteid |
P pisitoimetamine |
||
1. rida:
[[Pilt:Muon.svg|link=https://et.wikipedia.org/wiki/Pilt:Muon.svg|raam]]
'''Müüon''' (<math>\mu^{-}</math>; ingl ''muon'') on elektronisarnane [[Elementaarosakesed|elementaarosake]], mis kuulub koos viie teise osakesega (<math>e^-</math>, <math>\tau^-</math> ,<math>\nu_e</math> ,<math>\nu_\mu</math>, <math>\nu_\tau</math>) [[Leptonid|leptonite]] hulka. Müüoni nimetus tuleneb kreeka tähest [[müü]] (μ), mida osakese tähistamiseks kasutatakse. Nagu ka [[
Müüoni keskmine eluiga on 2,2 mikrosekundit, seega kõikidest ebastabiilsetest fundamentaalosakestest on pikem eluiga vaid [[
Suurema massi tõttu kiirenevad müüonid [[elektromagnetväli|elektromagnetväljas]] oluliselt vähem kui elektronid ning selle tagajärjeks on väiksem kogus pärsskiirgust võrreldes elektronidega. Kuna elektronide ja müüonite aeglustumise peamiseks põhjuseks ongi pidurduskiirgusest tulenev energiakadu, siis saavad müüonid võrreldes elektronidega ainesse palju sügavamale tungida. Nii võivad näiteks [[Kosmiline kiirgus|kosmilisse sekundaarkiirgusse]] kuuluvad müüonid läbida maapinda ning tungida maa-alustesse kaevandustesse. Oma massi tõttu evib müüon energiat, mis on oluliselt suurem tuumalagunemisega seonduvatest energiatest ning seepärast ei ole müüonid kunagi tuumalagunemise otseseks tagajärjeks. Enamasti tekivad müüonid [[
Sarnaselt elektroni ja tauga vastab ka müüonile sellega seotud neutriino, mida nimetatakse müüneutriinoks (<math>\nu_\mu</math>).
13. rida:
Algselt kutsus Anderson enda avastatud osakest mesotroniks. Teoreetik [[Hideki Yukawa]] oli nn mesoskaalas paikneva massiga osakeste olemasolu ennustanud juba enne seda, kui mesoneid eksperimentaalselt vaadeldi<ref name="oGKc3" />. Algselt arvatigi ekslikult, et Andersoni avastatud osake on sama, mida kirjeldas Yukawa. Ent 1947. aastal selgus järjekordses kosmilise kiirguse eksperimendis, et Yukawa kirjeldas osakest, mida tänapäeval nimetatakse piimesoniks.
Seoses asjaoluga, et 1947. aastaks olid füüsikud avastanud kaks erinevat osakest, mille mass jääb nukleonide ning elektronide vahepeale, võeti sellises vahemikus paiknevate osakeste kirjeldamiseks kasutusele termin "meson" (kr ''μέσος'' – keskel). Et teha kahel osakesel selgelt vahet, hakati varem leitud osakest nimetama müümesoniks ning Yukawa osakest
Uute mesonite avastamise tagajärjel saadi aru, et müümesonid erinevad märkimisväärselt kõikidest teistest mesonitest. Täheldati, et erinevalt piimesonitest ei interakteeru müümesonid [[Tuumajõud|tuumajõuga]] ning see ei olnud kooskõlas Yukawa teooriaga. Lisaks tekivad müüoni lagunemise tagajärjel alati korraga nii neutriino kui ka antineutriino; samas teiste laetud mesonite lagunemisel saadakse ainult kas üks või teine.
20. rida:
== Müüoni teke ==
Kui kosmilise primaarkiirguse prootonid jõuavad atmosfääri ülakihtideni ning tabavad atmosfääri osakesi, siis selle tagajärjel tekivad piionid. Laetud piionid lagunevad atmosfääris liikudes mõne meetri pärast omakorda müüoniteks ja müüneutriinodeks. Ilma [[Erirelatiivsusteooria|relativistlike]] efektideta peaksid pooled müüonid olema ära lagunenud juba ligikaudu 456 meetri kaugusel tekkeasukohast. Kuna müüonite kiirus on väga lähedane [[
Ka osakestefüüsikute loodud eksperimentides saadakse müüonid sarnase protsessi tagajärjel: esmalt põrgatatakse kokku kaks hadronit, et tekitada piioneid, mis omakorda lühikese aja järel lagunevad müüoniteks.
== Lagunemine ==
[[Pilt:Muon_Decay.svg|pisi|Müüoni lagunemine müüneutriinoks, antielektronneutriinoks ja elektroniks
Müüonid lagunevad nõrga vastastikmõju abil reeglina kolmeks osakeseks. Leptonlaengu jäävuse tõttu on üks tekkivatest neutriinodest müüneutriino ja teine antielektronneutriino. Kuna elektriline kogulaeng peab jääma konstantseks, siis tekib müüoni lagunemise tagajärjel ka üks elektron ning antimüüoni lagunemise tagajärjel positron. Seega laguneb müüon alati vähemalt elektroniks ja kaheks neutriinoks. Vahel tekib lisaks nimetatud osakestele ka mõni muu osake, eeldusel, et lisandi summaarne laeng ning spinn võrdub nulliga (nt footonid või elektron-positron paar).
37. rida:
Müüonid on võimelised lühiajaliselt asendama klassikalises aatomis elektroni; seda hoolimata tõsiasjast, et müüon oli esimene inimkonnale teada olev elementaarosake, mida nähtavasti ei leidu tavapärastes aatomites. Müüonaatomi omadustele avaldab olulist mõju müüoni mass võrreldes elektroniga. Nn müüonvesinik on tavalistest vesinikuaatomitest oluliselt väiksem, sest suurema massi tõttu on põhioleku lainefunktsioon võrreldes elektroniga rohkem lokaliseeritud. Kui aga enam kui ühe elektroniga aatomis asendada üksainus elektron müüoniga, siis määravad aatomi suuruse siiski suures osas elektronid, müüoni osakaal on väike. Sellegipoolest on müüoni orbitaal väiksem ning tuumale lähemal võrreldes elektronorbitaalidega.
Müooniumiks nimetatakse antimüüonist ja elektronist koosnevat eksootilist aatomit <ref name="puWGn" />, mis avastati 1960. aastal <ref name="P48Kj" />. Antimüüoni ja elektroni massierinevusest tulenevalt on müoonium sarnasem vesinikuaatomiga kui [[
== Müüontomograafia ==
[[Pilt:Muon_Radiography_(eestikeelne_skeem).gif|pisi|Müüontomograafia tööpõhimõte
Müüontomograafiaks nimetatakse tehnoloogiat, mis kasutab ära sekundaarkiirguse müüonite Rutherfordi hajumist. Selle informatsiooni põhjal on võimalik luua erinevatest esemetest kolmemõõtmelisi pilte. Erinevalt meditsiinis kasutust leidvast kompuutertomograafist saab müüontomograafi abil uurida palju paksemaid ja tihedama koostisega esemeid <ref name="nsKU0" />. Seda seetõttu, et müüonid läbivad aines pikemaid teepikkusi kui kompuutertomograafias kasutatavad röntgenikiired. Los Alamose laboratooriumis on töötatud välja tehnoloogia, mida nimetatakse müüonhajumise tomograafiaks ning mis võimaldab taastada nii osakese sisenemis- kui ka väljumistrajektoori <ref name="8mkN4" />.
|