Glossar
Unter bestimmten Bedingungen erzeugen geladene Teilchen, die sich mit hoher Geschwindigkeit durch ein Dielektrikum (z.B. Wasser) bewegen, Strahlung (blaues Licht).
Die Geschwindigkeit von Licht in einem Medium ist c/n, wobei c die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum (also 299 792 458 m/s) und n der Brechungsindex des Mediums ist. Für Wasser beträgt n z. B. 1,333.
Wenn sich geladene Teilchen langsamer als das Licht im umgebenden Medium bewegen, heben sich die entstehenden elektromagnetischen Felder der Teilchen des Dielektrikums gegenseitig auf. Wenn das Teilchen zu schnell ist, also schneller als das Licht im Medium (v > c/n) gelingt dies nicht mehr und es wird kurzwellige Strahlung (blaues Licht) emittiert.
In Kernreaktoren ist dieser Effekt mit bloßem Auge zu beobachten. In den Medien findest du einen Beitrag zur Cherenkov-Strahlung: "Cherenkov Light: What is it?".
Als Dielektrikum werden die Materialien (Gas, Flüssigkeit oder Feststoff) bezeichnet, deren Ladungsträger (Elektronen) nicht oder fast nicht frei beweglich sind. Beispiele hierfür sind Luft und Wasser.
Dynamische-Geometrie-Software
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Das ist die Zeit zu der noch 1/e (36,79%) der Anfangsmenge übrig sind. Manchmal wird auch nur Lebensdauer gesagt, was zu der irrigen Annahme führen könnte, das alle Myonen nach der gleichen Zeit zerfallen.
Ein elektronisches Messgerät, mit dem unter anderem Spannungen in ihrem zeitlichen Verlauf dargestellt werden können.
auch Photoelektronenvervielfacher genannt.
Eintreffende Photonen lösen einzelne Elektronen aus der Photokathodenschicht. Diese Elektronen erzeugen eine Kaskade von Sekundär-Elektronen. Das Signal am Messausgang ist abhängig von der Menge der eintreffenden Photonen.
Manche Atomkerne verändern sich.....
Wir kennen drei Arten des radioaktiven Zerfalls, bei dem sich Atomkerne verändern:
- Alpha(α)-Zerfall: ein Heliumkern wird vom größeren Kern abgespalten.
- Beta-Minus(β-)-Zerfall: ein Elektron und ein Elektron-Antineutrino werden vom Neutron abgespalten und es bleibt ein Proton zurück.
- Beta-Plus-(β+)-Zerfall: ein Positron und ein Elektronneutrino werden vom Proton abgespalten und es bleibt ein Neutron zurück.
- Gamma(γ)-Zerfall: ein angeregter Kernzustand zerfällt durch Emission elektromagnetischer Strahlung (Gamma-Strahlung).
Den radioaktiven Alpha- bzw. Beta-Zerfall beschreibt man mit einer Zerfallskurve. Mehr über den radioaktiven Zerfall kannst du z. B. auf der LEIFIphysik Webseite lesen.
Die spezielle Relativitätstheorie befasst sich mit der Struktur von Raum und Zeit.
Nach der Relativitätstheorie muss bei konstanter Lichtgeschwindigkeit die Zeit und der Weg von der Geschwindigkeit abhängen. Wenn sich also die Myonen mit relativistischen Geschwindigkeiten bewegen, vergeht ihre Zeit langsamer bzw. ihr Weg ist kürzer.
Der Vergleich der gemessenen Myonenmengen in verschiedenen Höhen ist ein bekannter Nachweis für die Relativitätstheorie. (siehe das Video MT. Washington unter Medien)