Myonenzerfall

Im Experiment von Frisch und Smith (1963) wird zum Nachweis der Zeitdilatation der Zerfall von Myonen (historische Bezeichnung µ-Mesonen) in zwei verschiedenen Höhen gemessen. Die Grafik in zeigt die über eine Stunde erfasste Zerfallsstatistik für die Messung auf dem Mt. Washington in einer Höhe von 1916 m (6285 ft). Dafür werden die Myonen durch einen Eisenblock auf v = 0 abgebremst. Jeder der 568 Striche stellt ein Zerfallsereignis dar. Die Länge eines Striches entspricht dabei der gemessenen Lebensdauer, die als Flugzeit interpretiert wird. Im Diagramm ist die Flugzeit auch als Flugstrecke angegeben, die klassisch berechnet wurde. Für die mit 0,995c bis auf Meeresspiegelniveau fliegenden Myonen erwartet man nach einer Flugzeit von 6,3 µs für die zweite Messung klassisch eine Rate von 27 Zerfällen/h. Beobachtet wurde jedoch eine Rate von 412 Zerfällen/h. Diese Rate entspricht allerdings nur einer Flugzeit von 0,7 µs. Von der Erde aus betrachtet läuft die Zeit daher im System des mit 0.995c fliegenden Myons um den Faktor 0,7/6,3 = 1/9 langsamer.