Positrone

Positrone
Foto del primo positrone mai osservato
Composizione	Particella elementare
Famiglia	Fermione
Gruppo	Leptone
Generazione	prima
Interazione	Gravità, Elettromagnetica, Debole
Antiparticella	elettrone
Teorizzata	Paul Dirac, 1928
Scoperta	Carl Anderson, 1932
Simbolo	β⁺, e⁺
Massa	9,109 382 6(16) × 10^-31 k g 1/5,485 899 094 5(24) × 10^-4 u 0,510 998 918(44) M eV/c²^[1]
Carica elettrica	1,602 176 53(14) × 10^-19 C
Spin	½

Il positrone, o antielettrone^[2] o positone, è l'antiparticella dell'elettrone.

Ha carica elettrica +1, uguale e opposta all'elettrone, lo stesso spin 1/2 e la stessa massa.

Indice

StoriaModifica

I positroni furono scoperti nei raggi cosmici da Carl Anderson nel 1932. Furono Patrick Blackett e Giuseppe Occhialini a completare la scoperta l'anno successivo, confermando la previsione teorica dell'esistenza di un'antiparticella dell'elettrone formulata da Paul Dirac qualche anno prima.

I positroni sono usati anche in campo medico. La PET (tomografia a emissione di positroni) è una tecnica che permette di valutare la presenza di cellule tumorali somministrando al paziente sostanze metabolicamente attive marcate con radioisotopi a rapido decadimento che emettono positroni.

AnnichilazioneModifica

Lo stesso argomento in dettaglio: Annichilazione elettrone-positrone.

Quando un positrone viene in contatto con un elettrone si ha un processo di annichilazione e la loro massa viene convertita in energia, nella maggior parte dei casi sotto forma di due fotoni ad altissima energia nella banda dei raggi gamma, secondo il seguente processo:

e^{+}+e^{-}\longrightarrow 2\ {\mbox{fotoni}}\,\gamma

Prima dell'annichilazione, il positrone e l'elettrone possono anche formare, in determinate condizioni, un atomo di tipo esotico, per sua natura instabile, chiamato positronio.

Produzione di positroniModifica

Un positrone può essere generato dal decadimento radioattivo o dall'interazione con la materia di fotoni con energia superiore a 1,022 MeV.: questo processo viene chiamato produzione di coppia, in quanto genera sia un positrone che un elettrone.