在物理学中,什么是“μ介子(μ子)”?
μ介子(μ子)又名渺子,英文为muon,是一种带有一个单位负电荷、自旋为1/2的基本粒子。μ子与同属于轻子的电子和τ子具有相似的性质,人们至今未发现轻子具有任何内部结构。历史上曾经将μ子称为μ介子,但现代粒子物理学认为μ子并不属于介子。
每一种基本粒子都有与之对应的反粒子,μ子的反粒子是反μ子(反渺子,antimuon)。反μ子(μ+)与μ子(μ-)相比只是带一个单位的正电荷,质量、自旋等性质完全相同,因此又叫做正μ子。
μ子的质量和能量远大于常见放射性衰变的衰变能,因此μ子不能通过放射性衰变产生。μ子可以在加速器上进行的高能物理实验中通过强子参与的核反应产生,此外,宇宙射线与地球大气作用也会产生大量μ子,这也是已知唯一的天然的μ子来源。
μ子是一种不稳定的亚原子粒子,平均寿命为2.2微秒。与其他不稳定的亚原子粒子相比,μ子的寿命相对较长(仅短于中子的881.5秒)。
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