pion

pion, (af pi, det græske bogstav π, og -on, kortform af pi-meson), elementarpartikel opdaget 1947. Pionen er den letteste af de kendte mesoner. Den forekommer med positiv eller negativ elektrisk ladning af samme størrelse som protoners og elektroners ladning samt som elektrisk neutral. De ladede pioner er hinandens antipartikler og har nøjagtig samme masse, knap ¹/₇ af protonmassen eller ca. 270 gange elektronmassen. De neutrale vejer ca. 3% mindre.

Pioner dannes, når den kosmiske stråling rammer atomkerner i den øvre atmosfære. De ladede pioner henfalder med en middellevetid på 2,6∙10^-8 s til en myon med samme ladning og en myon-neutrino (eller antineutrino). Pionerne bevæger sig typisk mindre end 100 m før de henfalder, mens myonerne ofte når jordoverfladen. Disse forhold virkede meget forvirrende ved tidlige studier, der udførtes på bjergtoppe, i ballon eller med fly. Den neutrale pion henfalder efter ca. 10^-16 s til to gammakvanter. Pionens eksistens og masse blev forudsagt i 1934 af H. Yukawa på basis af de stærke kernekræfters rækkevidde. Pioner formidler de yderste dele af kernekræfterne. De er de oftest producerede partikler i elementarpartikelfysiske eksperimenter.