Определение на позитрон

Позитронът е частица от елементарен тип (тъй като няма доказателство, че е съставен от други по-прости частици), чийто електрически заряд е равен на този на електрона , макар и положителен . За тази характеристика се казва, че позитронът е античастица на тази субатомна частица.

За да се разбере ясно понятието за позитрон, трябва да се обърне внимание на други понятия. Античастиците, сред които са включени позитроните, са противоположността на частиците: техните маси са идентични, но електрическите заряди са обърнати (положителни / отрицателни, отрицателни / положителни)

Античастиците като позитроните (които също се наричат антиелектрони ), от друга страна, образуват вид вещество, наречено антиматерия , точно както частиците образуват обща материя.

В края на 20 - те години английският физик Пол Дирак приема съществуването на позитрони. Накрая, през 1932 г. , американският Карл Дейвид Андерсън успял да го потвърди от изследването на космическите лъчи. Ако се спазва конвенцията за именуване на частиците, името на позитрона трябва да е антиелектрон ; обяснението, че това не е така в първата античастица, която е била открита и че нейното зареждане е положително.

Създаването на позитрони се произвежда от определени ядрени процеси. През 2008 г. учени от американска лаборатория успяха да създадат позитрони чрез прилагане на лазер върху повърхност от бяло злато.

Понастоящем медицината се обръща към излъчването на позитрони за реализиране на томографии, които позволяват да се изследва мозъчната активност. Позитроните също са популярни в научната фантастика : във филма "Обичатели на духове" позитронните лъчи се използват за улавяне на спектъра, докато в няколко книги Исак Азимов предполага, че позитроните могат да бъдат използвани за развитието на роботизирани мозъци.

За да се справим по-задълбочено с концепцията за античастица, нека вземем теоретичен физически обект, който можем да наречем О , за който знаем всички негови свойства, като заряда и масата му, така че можем да предвидим неговото поведение чрез серия от уравнения. Неговият позитрон или античастица, която ще наричаме antiOf , ще има поведение, равно на това на Of , до степен, че не е в състояние да различи един обект от друг, ако в уравненията сме сменили знака на следните три неща:

* натоварването : ако Of има положителен заряд, по начин, който отблъсква положителните заряди наблизо, antiOf ще има отрицателен, поради което ще бъде привлечен от тях и все още не отговаря на всички изисквания, за да бъде объркан с оригиналната частица;

* паритет : за това е необходимо да се промени знака на пространствените координати на Of . Например, ако е в точката (4,4,4), позитронът му ще бъде в (-4, -4, -4). След постигането на това, анти-F и положителните заряди ще се окажат в "обърнат" свят, но това няма да промени горепосоченото поведение, за което все още ще бъде възможно да се направи разлика между частицата и нейната античастица;

* време : това е ключовата точка, защото когато се променя знака, времето се постига така, че да се движи в обратна посока, т.е. да се отдръпва, така че докато антиоф се приближава до положителните заряди, виждаме, че се отдалечава от тях, сякаш това е видео, възпроизвеждано назад, и така нататък.

Накратко, чрез сливането на тези три обрати на знака получаваме античастица, физически обект, който изглежда се държи по същия начин като оригинала, въпреки че реалността е друга, много по-сложна. В случай на позитрон, зарядът му е положителен, тъй като електронът винаги има отрицателен заряд; От друга страна, по-добре е да се мисли по по-абстрактен начин и просто да се предположи, че това са противоположни заряди, тъй като тази характеристика на електрона е произволна.

border=0

Търсете друго определение