Positronenwechselwirkungen – Definition

Positronen interagieren ähnlich mit Materie, wenn sie energetisch sind. Am Ende ihres Weges unterscheiden sich Positronen signifikant von Elektronen. Strahlendosimetrie

Positronenwechselwirkungen

Paarproduktion in der KammerDie Coulombkräfte , die den Hauptmechanismus des Energieverlusts für Elektronen darstellen, sind entweder für die positive oder die negative Ladung auf dem Teilchen vorhanden und bilden den Hauptmechanismus des Energieverlusts auch für Positronen. Unabhängig von der Wechselwirkung, die eine abstoßende oder anziehende Kraft zwischen dem einfallenden Teilchen und dem Orbitalelektronen (oder Atomkern) beinhaltet, sind der Impuls und der Energietransfer für Teilchen gleicher Masse ungefähr gleich . Daher interagieren Positronen ähnlich mit Materie, wenn sie energetisch sind . Die Spur von Positronen im Material ähnelt der Spur von Elektronen. Sogar ihr spezifischer Energieverlust und ihre Reichweite sind bei gleichen Anfangsenergien ungefähr gleich.

Am Ende ihres Weges unterscheiden sich Positronen signifikant von Elektronen. Wenn ein Positron (Antimaterieteilchen) zur Ruhe kommt, interagiert es mit einem Elektron (Materieteilchen), was zur Vernichtung der beiden Teilchen und zur vollständigen Umwandlung ihrer Ruhemasse in reine Energie führt (gemäß der E = mc 2 -Formel). in Form von zwei entgegengesetzt gerichteten 0,511 MeV Gammastrahlen ( Photonen ).

Positronenvernichtung

Positronenvernichtung
Wenn ein Positron (Antimaterieteilchen) zur Ruhe kommt, interagiert es mit einem Elektron, was zur Vernichtung der beiden Teilchen und zur vollständigen Umwandlung ihrer Ruhemasse in reine Energie in Form von zwei entgegengesetzt gerichteten 0,511 MeV-Photonen führt.

Elektronen-Positronen-Vernichtung tritt auf, wenn ein negativ geladenes Elektron und ein positiv geladenes Positron zusammenstoßen. Wenn ein energiearmes Elektron ein energiearmes Positron (Antiteilchen eines Elektrons) vernichtet, können sie nur zwei oder mehr Photonen (Gammastrahlen) erzeugen. Die Erzeugung von nur einem Photon ist verboten, da der Impuls und die Gesamtenergie erhalten bleiben. Die Produktion eines anderen Teilchens ist ebenfalls verboten, da beide Teilchen (Elektron-Positron) zusammen nicht genügend Massenenergie tragen, um schwerere Teilchen zu erzeugen. Wenn ein Elektron und ein Positron kollidieren, vernichten sie sich und wandeln ihre Ruhemasse vollständig in reine Energie (gemäß der E = mc 2  -Formel) in Form von zwei entgegengesetzt gerichteten 0,511 MeV-Gammastrahlen (Photonen) um.

 + e + → γ + γ (2x 0,511 MeV)

Dieser Prozess muss eine Reihe von Erhaltungsgesetzen erfüllen, darunter:

  • Erhaltung der elektrischen Ladung. Die Nettoladung vor und nach ist Null.
  • Erhaltung des linearen Impulses und der Gesamtenergie. T
  • Erhaltung des Drehimpulses.

……………………………………………………………………………………………………………………………….

Dieser Artikel basiert auf der maschinellen Übersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie können uns helfen. Wenn Sie die Übersetzung korrigieren möchten, senden Sie diese bitte an: [email protected] oder füllen Sie das Online-Übersetzungsformular aus. Wir bedanken uns für Ihre Hilfe und werden die Übersetzung so schnell wie möglich aktualisieren. Danke.