Les muons

(1)

Les muons

Extrait du @YvesDelhaye.Be http://www.yvesdelhaye.be

Les muons

- Sciences - Physique - Particules élémentaires -

Date de mise en ligne : mardi 5 juin 2007

Description :

Les muons obéissent à la relativité d'Einstein. + Origine des rayons cosmiques

@YvesDelhaye.Be

(2)

Les muons

Dans la chambre à nuage, nous observons des traces causées par le passage des muons (ou des particules alpha).

Mais ces muons, qu'est-ce que c'est ?

A plus d'un titre, ce que nous observons ici, c'est la relativité d'Einstein à l'oeuvre !

E=mc² : L'origine des muons est ainsi dûe à la formule la plus célèbre d'Einstein ! Cette "formule" exprime l'équivalence "masse-énergie" : l'énergie peut se transformer en masse et la masse en énergie.

Le soleil expulse des protons à très grandes vitesses dont une partie viennent heurter des atomes dans la haute atmosphère à plusieurs kilomètres d'altitude.

L'énergie cinétique des protons est telle que lorsqu'ils la communiquent à ces atomes, une partie de cette énergie se transforme en masse : un muon est né !

Dilatation du temps : Un muon, ça ne vit pas longtemps : un millionième de seconde !

Il voyage vers nous presque à la vitesse de la lumière : 300 000 kilomètre à la seconde.

Calculons la distance parcourue. Le temps écoulé fois la vitesse égale la distance parcourue. Un millionième de seconde fois 300 000 kilomètre à la seconde = 300 mètres !?!?!?

Il ne devrait jamais arriver jusqu'à nous !

La dilatation du temps est à l'oeuvre..

Vous connaissez peut-être la paradoxe des jumaux de Langevin. Si un des frères jumaux part dans une fusée qui voyage presque à la vitesse de la lumière, le temps s'écoule moins vite pour lui. Lorsqu'il revient sur la Terre, son frère a veilli et lui pas !

C'est ce qui se passe pour nos muons :

$t' = t / sqrt(1 - (v^2)/(c^2))$

Le temps perçu par eux est t'. Si leur vitesse v est assez grande, ils ont le temps d'arriver jusqu'à nous !

Pour en savoir plus sur l'origine des rayons cosmiques : wikipedia.org Rayon_cosmique

(3)

Les muons

Pour en soivoir (un peu) plus sur la relativté restreinte : wikipedia.org Calculs_relativistes : La_dilatation_des_durées