Miony są nietrwałymi cząstkami elementarnymi, czyli podstawowymi elementami budulcowymi pozbawionymi wewnętrznej struktury. Fizycy próbują różnych sposobów, aby zgłębiać ich tajemnice, o czym możemy się przekonać dzięki nowej relacji ze Stanów Zjednoczonych. Szczegóły na temat prowadzonych tam eksperymentów zostały zaprezentowane na łamach Physical Review D.
Czytaj też: Fizycy stworzyli jednowymiarowy gaz. To, jak tego dokonali jest nawet bardziej niesamowite
Badania były prowadzone na terenie Fermilab i to w wyjątkowo ekstremalnych warunkach. Mówimy bowiem o prędkościach bliskich prędkości światła – najwyższej wartości znanej nauce występującej w całym wszechświecie oraz o polach magnetycznych około 30 000 razy silniejszych od wytwarzanego przez naszą planetę.
Objęte tymi badaniami miony przemieszczały się wokół pierścienia magazynującego o średnicy 7,1 metra. W takich warunkach moment magnetyczny tych cząstek elementarnych oddziaływał z zewnętrznym polem magnetycznym. I właśnie ten aspekt wzbudzał szczególne zainteresowanie autorów, ponieważ mogli w takich okolicznościach porównać częstotliwość precesji z częstotliwością cyklu wokół pierścienia.
Mion jest cząstką elementarną, która na Ziemię może trafiać w formie strumienia powstającego przy udziale promieniowania wtórnego
Efekt końcowy okazał się naprawdę imponujący, gdyż eksperci powiązani z Muon g-2 Collaboration określili tzw. anomalny moment magnetyczny mionu z dokładnością wynoszącą 0,2 części na milion. Względem wcześniejszych tego typu przedsięwzięć w tym przypadku naukowcy wprowadzili kilka pomysłowych rozwiązań. Wszystko po to, aby uniknąć zakłóceń uzyskanych wyników.
Czytaj też: Odkrycie boskiej cząstki było rewolucją w fizyce. Teraz naukowcy mówią, że to nie koniec
Co możemy powiedzieć na temat samych mionów? Do ich identyfikacji doszło w 1937 roku dzięki badaniom prowadzonym przez Carla Davida Andersona. Ziemię w zasadzie nieustannie ostrzeliwuje strumień mionów stanowiących wtórne promieniowanie kosmiczne. Takim mianem określa się promieniowanie wytworzone w wyniku reakcji pierwotnego promieniowania kosmicznego z jądrami atomów gazów wchodzących w skład ziemskiej atmosfery.