Nach unserem heutigen Verständnis ist die Welt aus den beiden Elementarteilchensorten Quarks und den Leptonen aufgebaut.  ”Elementar” bedeutet dabei, dass sie nicht aus anderen, noch kleineren Teilchen zusammengesetzt sind und somit unsere fundamentalen, kleinsten Bausteine der Natur darstellen. Diese können durch den Austausch sogenannter Bosonen miteinander wechselwirken, also anziehende oder abstoßende Kräfte aufeinander ausüben und gebunden Zustände bilden. Die vier fundamentalen Kräfte werden durch den Austausch unterschiedlicher Bosonen vermittelt: Die elektromagnetische Kraft (Licht der Sonne, Regenbogen, Batterien, rote und blaue Magnetpole der Lego-Eisenbahn etc.) wird durch den Austausch von Photonen oder Gamma-Quanten vermittelt. Der Austausch von Gluonen (engl. glue = Klebstoff) ergibt die starke Kraft, die in größeren Atomkernen auf winzigen Abständen Protonen und Neutronen zusammenhält, obwohl die Protonen gleiche positive elektrische Ladung tragen und sich somit mit enormer Kraft abstoßen müssten. Der Austausch von W+, W- oder Z0 Bosonen vermittelt die schwache Kraft, die unter anderem für den radioaktiven Zerfall oder das Brennen der Sonne verantwortlich ist. Die Gravitation ist quantenmechanisch noch nicht verstanden. Sie wird vermutlich durch den Austausch von Gravitonen vermittelt. Die Quarks nehmen an allen drei bekannten fundamentalen Wechselwirkungen teil, während die Leptonen nur der elektromagnetischen und der schwachen Kraft unterliegen. Aus Quarks sind Protonen und Neutronen aufgebaut, aus denen wiederum Atomkerne bestehen. Das Elektron wurde 1897 entdeckt und ist heute das bekannteste Lepton. Aus einem oder mehreren Elektronen besteht die Hüllen von Atomen. Wenn Elektronen sich bewegen, entsteht ein elektrischer Strom, z.B. in Form eines Blitzes bei einem Gewitter deutlich sichtbar. Reiben wir einen Luftballon an einem Wollpullover, lösen wir aus dessen Atomen Elektronen aus, so dass er elektrostatisch aufgeladen wird. Elektronen und elektrische Ströme sind allgegenwärtig und beherrschen inzwischen unseren Alltag. Zum elektrisch geladenen Elektron gehört als Lepton-Partner das elektrisch neutrale Elektron-Neutrino, dessen Masse winzig klein ist. Quarks und Leptonen kommen in verschiedenen Variationen vor, die sich scheinbar nur in ihrer Masse unterscheiden und sonst gleiche Eigenschaften haben. Diese Variationen werden auch Familien oder Generationen genannt. Das Elektron gehört zur ersten, leichtesten Generation. Das Myon (μ) ist das geladene Lepton der zweiten Generation und besitzt sein eigenes Partner-Lepton, das Myon- Neutrino. Das Lepton der dritten Generation ist das Tau-Lepton mit dem zugehörigen Tau-Neutrino. Das Myon ist etwa 200-mal schwerer als ein Elektron. Als Konsequenz daraus zerfällt es im Schnitt in etwa 2.2 Mikrosekunden in ein Elektron und zwei Neutrinos zerfällt, ist also sehr schwer zu untersuchen. Sehr schnelle, hoch-relativistische Myonen können hingegen leichter untersucht werden, da deren Lebensdauer im ruhenden Laborsystem um den Faktor βɣ mit β=v/c und ɣ=1/sqrt(1-β2) verlängert scheint (Zeitdilatation). Über den Zusammenhang der speziellen Relativitätstheorie hat Albert Einstein das Myon-Paradoxon erklärt, also die Frage weshalb Myonen, die in etwa 13 km über den Erdboden entstehen und selbst bei Lichtgeschwindigkeit nur etwa 660 m fliegen sollten, überhaupt und in großer Anzahl den Erdboden erreichen. Einige Eigenschaften der Myonen sind im Folgenden zusammengefasst. Weitere Informationen können in einer Zusammenfassung der Particle Data Group nachgelesen werden. Myon Masse m = 105.7 MeV, also ~ 200-mal Elektronenmasse Lebensdauer τ = 2.2 106 s 1936 von Carl D. Andersen und Seth Neddermayer in der Untersuchung kosmischer Strahlung mit einer Nebelkammer entdeckt. Myonen entstehen unter anderem im Zerfall von Pionen, die ihrerseits in großer Anzahl entstehen, wenn Protonen auf Materie auftreffen und dabei zerbrechen. Myonen