1. 고 에너지 광자 : 이 공정은 고 에너지 광자, 일반적으로 감마선으로 시작하여 입자-항자관 쌍을 만들기에 충분한 에너지가 있습니다.
2. 물질과의 상호 작용 : 이 광자는 무거운 핵과 같은 핵이나 강한 전기장과 상호 작용합니다.
3. 에너지 변환 : 광자의 에너지는 전자-포도시트론 쌍의 질량으로 전환됩니다 (아인슈타인의 유명한 방정식 E =mc²에 따르면).
4. 보존법 : 이 과정은 기본 보존법을 준수해야합니다.
* 에너지 보존 : 상호 작용 전후의 총 에너지는 동일하게 유지됩니다.
* 운동량 보존 : 상호 작용 전후의 총 운동량은 동일하게 유지됩니다.
* 청구 보존 : 상호 작용 전후 총 전하는 동일하게 유지됩니다 (양전자는 +1 전하를 가지고 전자는 -1 전하를 가지므로 총 전하는 0입니다).
5. 결과 : 상호 작용은 전자와 양전자를 생성하여 모멘텀을 보존하기 위해 반대 방향으로 날아갑니다.
키 포인트 :
* 최소 에너지 : 광자는 쌍 생산이 발생하기 위해 전자의 결합 된 휴식 질량과 양전자 (1.022 mev)와 동등한 에너지를 가져야한다.
* 핵의 역할 : 과정에서 운동량을 보존하려면 핵이 필요합니다.
* 안티 산체 : 포지 트론은 전자의 항 입자입니다. 그들은 같은 질량이지만 반대 전하를 가지고 있습니다.
쌍 생산의 예 :
* 우주 광선 : 쌍 생산은 우주에서 일반적인 과정으로, 고 에너지 우주 광선이 물질과 상호 작용할 때 발생합니다.
* 원자력 : 쌍 생산은 또한 감마선이 방출되는 특정 원자력에서 발생할 수 있습니다.
포지트론의 적용 :
* 양전자 방출 단층 촬영 (PET) : Positron은 PET 스캔과 같은 의료 영상 기술에 사용되어 기관과 조직의 상세한 이미지를 만듭니다.
* 입자 물리학 연구 : 포지 트론은 입자 가속기에 사용되어 기본 입자와 힘을 연구합니다.
