Оглавление
- 1 Позитрон
- 1.1 История открытия позитрона
- 1.2 Экспериментальные открытия
- 1.3 Естественное производство позитронов
- 1.4 Бариогенез и барионная асимметрия
- 1.5 Распад ядер в человеческом теле
- 1.6 Аннигиляция позитронов
- 1.7 Позитроны в космических лучах
- 1.8 Искусственное производство позитронов
- 1.9 Приложения позитронов
- 1.10 Полный текст статьи:
- 2 Позитрон
Позитрон
-
История открытия позитрона
- Поль Дирак предположил существование античастиц в 1928 году.
- Герман Вейль и Роберт Оппенгеймер критиковали идею Дирака.
- Дирак предсказал существование позитрона в 1931 году.
-
Экспериментальные открытия
- Дмитрий Скобельцын наблюдал позитроны в 1931 году, но не идентифицировал их.
- Чжун-Яо Чао заметил аномальные результаты в 1929 году.
- Карл Дэвид Андерсон открыл позитрон в 1932 году.
-
Естественное производство позитронов
- Позитроны образуются при β+-распадах радиоактивных изотопов.
- Позитроны также образуются при взаимодействии гамма-квантов с веществом.
- Позитроны могут возникать над грозовыми облаками и в поясах Ван Аллена.
-
Бариогенез и барионная асимметрия
- В период бариогенеза материя и антивещество постоянно производились и аннигилировали.
- Барионная асимметрия объясняется CP-нарушением.
- Точный механизм CP-нарушения остается загадкой.
-
Распад ядер в человеческом теле
- В человеческом теле массой 70 кг распадается около 4400 ядер в секунду.
- Активность природного калия составляет 31 Бк/г.
- Около 0,001% этих соединений производят около 4000 позитронов в день.
-
Аннигиляция позитронов
- Позитроны аннигилируют с электронами, производя пары фотонов с энергией 511 кэВ.
- Процесс аналогичен ПЭТ-сканированию в ядерной медицине.
-
Позитроны в космических лучах
- Спутниковые эксперименты показали наличие позитронов в космических лучах.
- Доля позитронов в космических лучах составляет менее 1% от общего числа частиц.
- Позитроны могут быть продуктом аннигиляции частиц темной материи.
-
Искусственное производство позитронов
- Физики из Ливерморской национальной лаборатории использовали лазер для получения более 100 миллиардов позитронов.
- В 2023 году в ЦЕРНе и Оксфордском университете создали наносекундные пучки электрон-позитронных пар.
-
Приложения позитронов
- Столкновения позитронов и электронов используются для изучения субатомных частиц.
- Гамма-лучи позитронно-излучающих радионуклидов используются в ПЭТ-сканировании.
- Позитронно-аннигиляционная спектроскопия используется для обнаружения изменений в материалах.