Мюон

Мюо́н, нестабильная заряженная элементарная частица со спином ½, массой 105,7 МэВ, временем жизни $2,2·10^{–6}$ с; относится к группе лептонов. Как всякий фермион, мюон имеет античастицу. Открыт в 1936 г. К. Андерсоном и С. Неддермейером при анализе частиц космических лучей. Мюоны возникают в космических лучах; в лабораторных условиях генерируются на ускорителях высокой энергии. Как и другие заряженные лептоны, наряду с электромагнитным взаимодействием мюон участвует в специфическом слабом взаимодействии; при этом у него сохраняется особое мюонное лептонное число. Мюоны играют важную роль в качестве инструмента при изучении других элементарных частиц и различных свойств вещества. Мюоны высоких энергий (около 100 ГэВ) используют для изучения спиновой структуры нуклонов, состоящих из кварков; мюоны низких энергий (около десятков МэВ) применяют для изучения магнитной структуры различных веществ – высокотемпературных сверхпроводников, трансформаторных сталей, электролитов и др. (т. н. метод мюонной спиновой релаксации). Мюоны космических лучей высоких энергий (> 1 ТэВ) способны проникать в грунт на несколько км. Такая высокая проникающая способность мюонов используется в прикладной геофизике при исследовании состава, строения, закарстованности, обводнённости пород, наличия полезных ископаемых над выработкой.