Z Wikipedii

Pozyton, pozytron, antyelektron – elementarna cząstka antymaterii oznaczana symbolem e⁺, będąca antycząstką elektronu. Należy do grupy leptonów.

Jej ładunek elektryczny jest równy +1 (jednostce ładunku elementarnego), masa jest równa masie elektronu. Spin pozytonu jest połówkowy.

Cechą charakterystyczną jest fakt, że po spotkaniu elektronu z pozytonem najczęściej, bo z prawdopodobieństwem 99,8%, dochodzi do anihilacji na dwa kwanty gamma. Fotony anihilacyjne emitowane są wówczas (w układzie środka masy) w dokładnie przeciwnych kierunkach. Muszą być spełnione zasady zachowania ładunku, pędu jak i energii, stąd też energia każdego z kwantów przy anihilacji dwufotonowej jest równa 511 keV. Możliwe, choć mało prawdopodobne, ale obserwowane są również inne kanały anihilacji, wśród których można wymienić anihilację 3-fotonową (3QA). Na przykład przekrój czynny na anihilację dwufotonową jest 371 razy większy od przekroju na anihilację trójfotonową.

[edytuj] Źródła i zastosowanie pozytonów

Antyelektrony powstają przede wszystkim przy promieniowaniu beta plus. W rozpadzie tym proton w jądrze atomowym ulega przemianie na neutron, pozyton oraz neutrino elektronowe. Z pośród ok. 200 istniejących w przyrodzie takich izotopów, tylko część z nich używana jest do badań. Kryterium jest tu maksymalna energia emitowanego pozytonu oraz czas połowicznego rozpadu izotopu. W badaniach materiałowych szczególnie chętnie wykorzystuje się izotop ²²Na lub ⁶⁸Ge.

Pozytony stosuje się w badaniach materiałowych, przede wszystkim do znajdowania defektów struktury krystalicznej, w medycynie do obrazowania w pozytonowej emisyjnej tomografii komputerowej.

[edytuj] Historia odkrycia

Istnienie pozytonu zostało przewidziane teoretycznie w roku 1928 przez Paula Diraca. Po raz pierwszy zaobserwowany został w komorze mgłowej cztery lata później w roku 1932 przez Carla Andersona. Diraca iterpretował pozyton jako dziurę w tzw. morzu Diraca, z kolei Richard Feynman rozważał go jako cząstkę poruszającą się do tyłu w czasie. Po odkryciu pozytonu m.in. małżeństwo Joliot-Curie podczas napromieniowania X-ami materiałów od dużym Z zaobserwowali tworzenie się pozytu, czyli stanu związanego e+e-.

[edytuj] Bibliografia

Jerzy Dryzek, Wstęp do spektroskopii anihilacji pozytonów w ciele stałym, Kraków 1997.