El m o

Física y Quimica

¿Qué es un muón?

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Usaremos como recurso el laboratorio virtual (Flash) de King´s Center for Visualizatión  in Science, que recrea partículas cargadas moviéndose en un campo magnético en 2D, accesible en la siguiente dirección web: https://bit.ly/3oa5AiK

En la barra de menús hacemos clic en Options y en el desplegable marcamos la opción Múltiple Paths para que nos queden las marcas de las sucesivas partículas que inyectemos.

En el selector de velocidades elegimos una velocidad próxima a los 100 000 km/s, y en el del campo unos 1,7 T. El campo puede salir hacia nosotros (imagen) o entrar (aparecería con unas aspas y se consigue deslizando el  selector de campo en sentido contrario)

A continuación seleccionamos Particle y pulsando Start observaremos la traza de la partícula seleccionada.

Las trazas dejadas por diversas partículas pueden verse en la imagen de la derecha (entran por la izquierda y se desplazan hacia la derecha):

  • Negro: electrón. La trayectoria se curva hacia la izquierda.

  • Rojo: positrón. La trayectoria se curva hacia la derecha.

  • Verde: protón. La trayectoria se curva hacia abajo.

  • Azul: muón. La trayectoria se curva hacia arriba.

  • Amarillo: partícula alfa. La trayectoria se curva hacia abajo.

Comparando las trayectorias vemos que las partículas que sabemos tienen carga positiva (positrón, protón, partícula alfa) curvan su trayectoria (al estar sometidas a la fuerza de Lorentz) hacia abajo, mientras que la que tiene carga negativa (el electrón), curva su trayectoria hacia arriba, de lo que deducimos que el muón deberá de tener carga negativa.

Comparando las curvaturas observamos que la masa de un muón debe de ser parecida a la de un protón. Mucho mayor, en todo caso, que la de un electrón.

Efectivamente, al muón se le llama también "electrón pesado" , ya que aunque tiene la misma carga que el electrón su masa es muy superior.