Muones Atmosf�ricos

La mayor�a de los muones observados en la superficie de la Tierra, son producidos por rayos c�smicos primarios en la atm�sfera superior. Son las m�s numerosas part�culas energ�ticas que llegan al nivel del mar, con un flujo de aproximadamente 1 mu�n por cent�metro cuadrado por segundo. Esto se puede comparar con el flujo de neutrinos solares de aproximadamente 5 x 10⁶ por cent�metro cuadrado por segundo.

La energ�a media de los muones que alcanzan el nivel del mar, es de aproximadamente 4 GeV. Los muones, siendo part�culas, interact�an con la materia ioniz�ndola. La p�rdida de energ�a de los muones que pasan a trav�s de la atm�sfera, es proporcional a la cantidad de materia que atraviesan. El medio se caracteriza generalmente por su densidad (g/cm³), multiplicada por la distancia recorrida en cent�metros. Esto a veces se llama "longitud de interacci�n" y se mide en g/cm². La p�rdida de energ�a de los muones es de aproximadamente 2 MeV por g/cm². La profundidad de la interacci�n con la atm�sfera, es de unos 1000 cm², por lo que los muones pierden alrededor de 2 GeV al pasar por la atm�sfera. Con una energ�a media de muones en la superficie del mar = 4 GeV, esto sugiere una energ�a original de muones en las proximidades de 6 GeV.

Se piensa que la mayor�a de los muones se crean a una altura de unos 15.000 metros, y viajan con otras part�culas a la Tierra en lluvias c�nicas, dentro de aproximadamente 1� de la trayectoria de la part�cula primaria que las crea. La medici�n del flujo de muones a diferentes altitudes es un ejemplo �til de la dilataci�n del tiempo relativista. Con una energ�a de 4 GeV, el factor de dilataci�n del tiempo es g = 38,8.