Большая Советская Энциклопедия (МЮ)

Современные опытные данные показывают, что во всех известных взаимодействиях М. участвует в точности так же, как электрон (позитрон), отличаясь от него только своей массой. Это явление называется m — е-универсальностью. Вместе с тем М. и электрон отличаются друг от друга некоторым внутренним квантовым числом, и такое же различие имеет место для соответствующих им нейтрино n_m и n_e (см. Лептонный заряд). Доказательством этого служит то, что нейтрино, возникающее вместе с М. (например, при распаде p⁺ ® m⁺ + n_m), не вызывает при столкновении с нуклонами рождения электрона, а также то, что не наблюдаются безнейтринные распады

Одним из возможных объяснений различия М. и электрона является предположение, что m^– и n_m отличаются от е^– и n_e лептонным зарядом (числом) l: у е^– и n_el = +1, a y m^– и n_mI = -1; для их античастиц l имеют противоположные знаки (последние распады будут запрещены тогда законом сохранения лептонного числа). Существование m — е-универсальности ставит перед теорией элементарных частиц важную и до сих пор не решённую проблему: поскольку, согласно современной теории, масса частиц имеет полевое происхождение, т. е. определяется взаимодействиями, в которых участвует частица, то непонятно, почему электрон и М., обладающие совершенно одинаковыми взаимодействиями, столь различны по своей массе. Высказывались гипотезы о наличии у М. «аномальных» взаимодействий (т. е. отсутствующих у электрона), но экспериментально такие взаимодействия не обнаружены. С др. стороны, возможно, что различие в массах М. и электрона связано с внутренним строением лептонов; однако даже сам подход к этой проблеме пока неясен. Существование М., т. о., представляет одну из интереснейших загадок природы, и не исключено, что её решение будет связано с открытиями фундаментальной важности.

С проблемой m — е-универсальности связан также вопрос о возможном существовании др. лептонов с массой большей, чем у М. Если бы взаимодействия «тяжёлых» лептонов оказались такими же, как у m и е, то некоторые их свойства (в частности, время жизни и способы распада) можно было бы предсказать теоретически. Если такие лептоны существуют и масса их больше 0,5 Гэв, то из-за своих свойств они могли оказаться незамеченными в большинстве проводившихся опытов. Поэтому для поиска «тяжёлых» лептонов необходимы специальные эксперименты, по-видимому, с нейтрино (или фотонами) высоких энергий.

Проникающая способность мюонов. Не обладая сильными взаимодействиями, М. высокой энергии тормозятся в веществе только за счёт электромагнитных взаимодействий с электронами и ядрами вещества. До энергий порядка 10¹¹—10¹²эв М. теряют энергию в основном на ионизацию атомов среды, а при более высоких энергиях становятся существенными потери энергии за счёт рождения электрон-позитронных пар, испускания g-квантов тормозного излучения и расщепления атомных ядер. Т. к. масса М. много больше массы электрона, то потери энергии быстрых М. на тормозное излучение и рождение пар значительно меньше, чем потери энергии быстрых электронов на тормозное излучение (или g-квантов на рождение пар е⁺е^– ). Эти факторы обусловливают высокую проникающую способность М. как по сравнению с адронами, так и по сравнению с электронами и g-квантами. В результате М. космических лучей не только легко проникают через атмосферу Земли, но и углубляются (в зависимости от их энергии) на довольно значительные расстояния в грунт. В подземных экспериментах М. космических лучей с энергией 10¹²—10¹³эв регистрируются на глубине нескольких км.

Мюоны, останавливающиеся в веществе. Медленные М., теряя энергию на ионизацию атомов, могут останавливаться в веществе. При этом m⁺ в большинстве веществ присоединяет к себе атомный электрон, образуя систему, аналогичную атому водорода, — так называемый мюоний. Мюоний может вступать в химические реакции, аналогичные реакциям атома водорода. Из-за взаимодействия с магнитными моментами электронов вещества m⁺ (спин которого первоначально был направлен в сторону, противоположную направлению его влёта в вещество) частично теряет свою поляризацию. Об этом можно судить по изменению асимметрии вылета позитронов от распада (2, а). Изучая процесс деполяризации m⁺ в веществе в присутствии внешних магнитных полей, удаётся установить, в какие химические реакции вступает мюоний, и определить скорость протекания этих реакций. В последние годы возникло новое направление исследований свойств вещества и химических реакций с помощью положительных М. — так называемая химия мюонов.

Отрицательные М., останавливающиеся в веществе, как уже отмечалось, могут образовывать мюонные мезоатомы. Боровский радиус мюонного мезоатома равен

где m_m и е — масса и заряд М., Z — заряд ядра,

 — постоянная Планка. Эта величина в (m_m/m_e) Z раз меньше боровского радиуса атома водорода (m_e — масса электрона). Поэтому мюонные «орбиты», отвечающие нижним энергетическим уровням мезоатома, расположены значительно ближе к ядру, чем электронные. При Z » 30—40 размеры мюонных «орбит» сравниваются с размерами ядер и распределение электрического заряда в ядре сильно сказывается на энергии низшего состояния мезоатома. Расстояние между уровнями энергии мезоатомов при этом в m_m/me » 207 раз больше, чем для соответствующего (с ядром заряда Z) водородоподобного атома, и могут составлять десятки и сотни кэв, а для тяжёлых элементов даже несколько Мэв.

Первоначально мюонные мезоатомы возникают в возбуждённых состояниях, а затем, испуская последовательно g-кванты или передавая энергию атомным электронам, переходят в основное состояние. Измеряя энергию g-квантов, испускаемых при переходах между уровнями мезоатомов, можно получить сведения о размерах ядер, распределении электрического заряда в ядре и др. характеристиках ядра.

Весьма своеобразно поведение в веществе мезоатомов водорода и его изотопов (дейтерия, трития). Единичный положительный заряд ядра в этих мезоатомах полностью «экранируется» зарядом отрицательного М. Поэтому такая система, обладая размерами порядка 2x10^{– 11}см, ведёт себя в веществе, подобно медленному нейтрону: «свободно» проникает через электронные оболочки атомов и способна подходить на близкие расстояния к др. ядрам. Это обусловливает возможность протекания ряда специфических явлений; в частности, мезоатомы водорода или дейтерия могут присоединить к себе ещё одно ядро и образовать мезонные молекулы ррm, dpm или ddm, аналогичные молекулярным ионам водорода H₂⁺, HD⁺ или D₂⁺ (d — ядро дейтерия, дейтрон). Ядра в таких молекулах, находясь на малых расстояниях друг от друга, способны вступать в ядерные реакции синтеза d + р ® ³He + g или d + d ® ³He + n, d + d ® Т + р. протекающие с выделением энергии (Т — ядро трития). После акта реакции m^— часто оказывается освобождённым от связи с ядром, а затем, последовательно образуя мюонные мезоатом и мезомолекулу, может вызвать новую реакцию синтеза и т. д., т. е. действует как катализатор ядерных реакций. Однако для практического получения энергии ядерного синтеза катализ ядерных реакций с помощью m^— не может быть использован, так как число ядерных реакций, вызываемых М. за время его жизни, оказывается небольшим.

Лит.: Вайсенберг А. О., Мю-мезон, М., 1964 (Современные проблемы физики); Бугаев Э. В., Котов Ю. Д., Розенталь И. Л., Космические мюоны и нейтрино, М., 1970; Зельдович Я. Б., Герштейн С. С., Ядерные реакции в холодном водороде, «Успехи физических наук», 1960, т. 71, в. 4, с. 581.

С. С. Герштейн.

 Образование мюонов m,⁺, m^– при распадах покоящихся p⁺– и p^– – мезонов. Импульсы pv_m, р_m+ (соответственно pn_m p_m– ) частиц распада n_m и m+⁺ (n_m и m^– ) равны по величине и направлены в противоположные стороны. Жирные стрелки указывают направление спинов (поляризацию) частиц sv_m, s_m+, (sv_m+, s_m– ).

Мюрат Иоахим

Мюра'т (Murat) Иоахим (25.3.1767, Лабастид-Фортюньер, ныне Лабастид-Мюра, Ло, — 13.10.1815, Пиццо, Калабрия), французский военный деятель, маршал Франции (1804), герцог Бергский и Клевский (1806), король Неаполитанский (с 1808). Сын трактирщика. С 1787 служил в кавалерии, в 1792 произведён в офицеры. Отличился при подавлении роялистского мятежа 4 октября 1795 и стал адъютантом Наполеона Бонапарта. За отличия в Итальянском походе 1796 произведён в бригадные, а за Египетскую экспедицию — в дивизионные генералы (1799). Командуя гренадерами, содействовал Бонапарту в захвате власти 18 брюмера (9 ноября) 1799. В 1800 женился на сестре Наполеона Каролине. Участвовал во всех наполеоновских войнах, проявив выдающиеся способности в командовании кавалерийскими соединениями и исключительную храбрость. В 1808 жестоко подавил восстание в Мадриде. Став королём Неаполя, пытался вести самостоятельную политику, чем вызвал с 1810 ухудшение отношений с Наполеоном. Во время похода в Россию 1812 командовал 28-тыс. кавалерийским корпусом, потерпел поражение под Тарутином. После отъезда Наполеона во Францию командовал отступавшей наполеоновской армией. В 1813 участвовал в сражениях при Дрездене и Лейпциге, затем уехал в Неаполь и в январе 1814, стремясь сохранить престол, вступил в тайный союз с Австрией и Великобританией, изменив Наполеону. Однако на Венском конгрессе 1814—15 притязания М. не получили поддержки, и он во время «Ста дней» выступил на стороне Наполеона, был разбит в Италии и бежал на Корсику; позже с небольшим отрядом высадился в Калабрии, намереваясь вернуть престол, но был схвачен, осуждён австрийским военным судом и расстрелян.

Лит.: Сухомлинов В. А., Мюрат Иоахим — Наполеон король Обеих Сицилии, СПБ, 1896: Garnier J. P., Murat, roi de Naples, P., 1959; Lucas-Dubreton J., Murat, P. 1944.

И. Мюрат.

Мюрдаль Гуннар Карл

Мю'рдаль (Myrdal) Гуннар Карл (р. 6.12.1898, Густафс), шведский экономист. В 1933 — 50 профессор Высшей торговой школы в Стокгольме, с 1960 профессор Стокгольмского университета. В 1933—38 консультант шведского правительства по экономическим вопросам, в 1945—47 министр торговли, в 1947—57 исполнительный секретарь Экономической комиссии ООН для Европы. Автор многих трудов по вопросам международных экономических отношений, содержащих теоретическое обоснование и практические рекомендации по укреплению экономических связей между развитыми капиталистическими и развивающимися странами. М. — сторонник расширения экономических контактов с социалистическими государствами. Книги его отличаются богатым фактическим материалом и оригинальной трактовкой актуальных экономических и политических проблем. Взгляды М. на социально-экономическое развитие стран «третьего мира» пользуются на Западе известностью и авторитетом. Ряд его последних исследований с большой достоверностью освещает трудности, переживаемые развивающимися странами в условиях преодоления ими экономической отсталости и нищеты, унаследованных от колониализма. Однако оценка М. перспектив дальнейшего экономического развития стран «третьего мира» основана на отрицании некапиталистического пути, что отражает непоследовательность и буржуазную ограниченность его научных концепций. В своих работах М. идеализирует буржуазный строй и недооценивает коренные межимпериалистические противоречия.

Соч.: Monetary equilibrium, L. — [а. о.], 1939; The political element in the development of the economic theory, L., [1953]; Economic theory and under-developed regions, L.,[1957]; Beyond the welfare state, New Haven, 1960; Challenge to affluence, L., 1963; The challenge of world poverty. A world antipoverty program in outline, N. Y., 1970; Aufs"atze und Reden, [Frankfurt a. М., 1971]; в рус. пер. — Мировая экономика. Проблемы и перспективы, М., 1958; Современные проблемы «третьего мира», М., 1972.