Interessantes zu Theoretischer Physik

Myon, Spezielle Relativitätstheorie

Myonen und Spezielle Relativitätstheorie

Spezielle Relativitätstheorie sagt: Sind A und B zwei gleichförmig zueinander bewegte Körper, so erschei­nen alle zeitlichen und räumlichen Abstände, die der eine sieht, dem jeweils anderen um einen Faktor k verkürzt (was Raum betrifft, findet solche Stauchung nur in Bewegungsrichtung statt).

Bezeichnet v die Geschwindigkeit, mit der sie sich relativ zueinander bewegen, so gilt

k = 1/squareRoot( 1 – v2/c2 )


Hier ist c die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum.

Wenn Höhenstrahlung (kosmische Strahlung = aus dem All kommende, durch intergalaktische Magnet­felder sehr hoch beschleunigte und damit viel Energie tragende Atomkerne) beim Eintauchen in die Erd­atmosphäre mit Luftatomen kollidiert, entstehen subatomare Teilchen, u.A. sog. Myonen. Sie


Da sie dann aber zwischen Geburt und Tod — aus ihrer eigenen Sicht — nur etwa 0.5 km zurücklegen können, frägt man sich, wieso dann etwa die Hälfte von ihnen doch am Erdboden ankommt.

Des Rätsels Lösung:


Man erkennt: Aus Sicht der Erde ebenso wie aus Sicht der Myonen ist die Entfernung, die ein Myon im Mit­tel während seines kurzen Lebens zurückzulegen in der Lage ist, fast genau der Abstand seines Geburts­ortes von der Erde (und doch verschieden um einen Faktor 25).


Quelle: Seite 129-130 des Buches Warum Gott doch würfelt von Marcus Chown (Physiker und Wissenschafts­journalist)


Siehe auch: Experimente bestätigen: Beschleunigte Myonen altern langsamer

Wissenswertes zu "Spezielle Relativitätstheorie, Myon" zusammengestellt durch Gebhard Greiter.
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