Co je to pozitron?

Pozitron je antihmotový ekvivalent elektronu. Podobně jako elektron má pozitron i rotaci ½ a extrémně nízkou hmotnost (asi 1/1836 protonu). Jediné rozdíly jsou jeho náboj, který je spíše pozitivní než negativní (odtud název), a jeho prevalence ve vesmíru, která je mnohem nižší než u elektronů. Být antihmotou, pokud pozitron přijde do kontaktu s konvenční hmotou, exploduje ve sprše čisté energie a bombarduje všechno v okolí paprsky gama.

Podobně jako elektrony, pozitrony reagují na elektromagnetická pole a mohou být udržovány v uzavřeném stavu pomocí technik zadržování. Mohou se spojit s antiprotony a antineutrony, aby vytvořily antiatomy a antimolekuly, ačkoli byly pozorovány pouze ty nejjednodušší z nich. Pozitrony existují v nízké hustotě v celém kosmickém médiu a techniky sběru antihmoty byly dokonce navrženy k využití jejich energie.

Pozitronovu existenci poprvé postuloval slavný fyzik Paul Dirac v roce 1930 a objevil se teprve o dva roky později, v roce 1932, v experimentu s urychlovačem částic. Protože jsou malé a reagují na magnetická pole, pozitrony jsou stejně citlivé na použití v experimentech s urychlovačem částic, jako jsou elektrony.

Dnes se pozitrony nejčastěji používají v pozitronové emisní tomografii, kde se do pacienta vstříkne malé množství radioizotopu s krátkým poločasem a po malé čekací době se radioizotop soustředí v požadovaných tkáních a začne se štěpit, uvolňování pozitronů. Tyto pozitrony putují několik milimetrů v těle, než se srazí s elektronem a uvolní gama paprsky, které může skener zachytit. To se používá pro různé diagnostické účely, ke studiu mozku nebo ke sledování pohybu léku v těle.

Mezi futuristické navrhované aplikace pozitronů patří boj proti antihmotě a výroba energie. Není však pravděpodobné, že obě aplikace budou široce využívány, protože mají nerozlišující účinek na válčení - moderní válčení je více o přesnosti - a radioaktivní emise podobné jaderným bombám. Pokud nebudou vyvinuty extrémně účinné prostředky pro sběr pozitronů z vesmíru, pravděpodobně nebudou použity pro energii, protože jejich vytvoření trvá téměř stejně mnoho energie, jako by se získalo jejich zničením konvenční hmotou.