Muon

Muon (µ−)
Composición	Partícula elemental
Familia	Fermión
Grupo	Leptón
Generación	Segunda
Interacción	Gravedad, Electromagnetismo, Interacción débil
Antipartícula	Antimuón (µ+)
Teorizada	−
Descubierta	Carl David Anderson (1936)
Masa	105,6583745 ± 0,0000024 MeV/c2[1]​
Vida media	2,1969811 ± 0,0000022 × 10−6 s
Carga eléctrica	−1 e
Carga de color	Neutra
Espín	${\displaystyle {\begin{matrix}{\frac {1}{2}}\end{matrix}}\hbar \;}$
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Un muon ( /m(j)uːɑːn/. M(Y)OO-on; de la letra griego mu (μ) utilizada para representarlo) es una partícula elemental masiva similar al electrón, con una carga eléctrica de −1 e y un espín de ¹⁄₂, pero con una masa mucho mayor. Se clasifica como leptón. Al igual que otros leptones, se cree que el muon no está compuesto por ninguna partícula más simple; es decir, es una partícula fundamental. Está asociada con su correspondiente antipartícula, el antimuón (µ⁺).

El muon es una partícula subatómica inestable con una vida media de 2,2 µs, mucho más larga que muchas otras partículas subatómicas. Al igual que la desintegración del neutrón no elemental (con una vida de unos 15 minutos), la desintegración del muon es lenta (para los estándares subatómicos) porque la desintegración está mediada sólo por la interacción débil (en lugar de la más potente interacción fuerte o interacción electromagnética), y porque la diferencia de masa entre el muon y el conjunto de sus productos de desintegración es pequeña, proporcionando pocos grados de libertad cinéticos para la desintegración. La desintegración del muon casi siempre produce al menos tres partículas, que deben incluir un electrón de la misma carga que el muon y dos tipos de neutrinos.

Como todas las partículas elementales, el muón tiene una antipartícula correspondiente de carga opuesta (+1 e) pero igual masa y espín: el antimuón (también llamado muón positivo). Los muones se denominan μ- y los antimuones μ+. Antiguamente, los muones se denominaban mesones mu, pero los físicos de partículas modernos no los clasifican como mesones, y la comunidad de físicos ya no utiliza ese nombre.

Los muones tienen una masa de 105.66 MeV/c², que es aproximadamente 206.7682830(46) veces la del electrón, m_e. También existe un tercer leptón, el tau, aproximadamente 17 veces más pesado que el muon.

Debido a su mayor masa, los muones aceleran más lentamente que los electrones en los campos electromagnéticos y emiten menos radiación de frenado (radiación de desaceleración). Esto permite a los muones de una energía dada penetrar mucho más profundamente en la materia, ya que la deceleración de electrones y muones se debe principalmente a la pérdida de energía por el mecanismo de radiación de frenado. Por ejemplo, los llamados muones secundarios, creados por rayos cósmicos que inciden en la atmósfera, pueden penetrar en ésta y alcanzar la superficie terrestre e incluso las minas profundas.

Como los muones tienen una masa y una energía mayores que la energía de desintegración de la radiactividad, no se producen por desintegración radiactiva. No obstante, se producen en grandes cantidades en interacciones de alta energía en la materia normal, en ciertos aceleradores de partículas experimentos con hadrones y en interacciones de rayos cósmicos con la materia. Estas interacciones suelen producir inicialmente mesones pi, que casi siempre decaen en muones.

Al igual que los otros leptones cargados, el muón tiene un neutrino muónico asociado, denominado Neutrino muónico, que difiere del neutrino electrónico y participa en diferentes reacciones nucleares.

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