Hva er en positron?

En positron er antimatterekvivalenten til et elektron. I likhet med elektronet har positronen et spinn på ½, og en ekstremt lav masse (ca. 1/1836 av et proton). De eneste forskjellene er ladningen, som er positiv snarere enn negativt (derav navnet), og dets utbredelse i universet, som er mye lavere enn elektronet. Å være antimateri, hvis en positron kommer i kontakt med konvensjonell materie, eksploderer den i en dusj med ren energi, bombarderer alt i nærheten med gammastråler.

som elektroner, svarer positroner på elektromagnetiske felt, og kan holdes inneholdt ved bruk av innesperringsteknikker. De kan koble seg sammen med antiprotoner og antineutroner for å lage antiomer og antimolekyler, selv om bare de enkleste av disse noen gang har blitt observert. Positroner eksisterer i en lav tetthet i hele det kosmiske mediet, og antimaterialhøstingsteknikker er til og med blitt foreslått for å utnytte energien.

Positrons eksistens ble først postulert avDen berømte fysikeren Paul Dirac i 1930, og oppdaget bare to år senere, i 1932, i et partikkelakseleratoreksperiment. Fordi de er små og reagerer på magnetiske felt, er positroner like utsatt for å bli brukt i partikkelakseleratoreksperimenter som elektroner er.

I dag brukes positroner hyppigst i positronemisjonstomografi, der en liten mengde radioisotop med en kort halveringstid blir injisert i en pasient, og etter en liten ventetid konsentrerer radioisotopen seg i vevene av interesse og begynner å bryte ned, og frigjøre positroner. Disse positronene reiser noen få millimeter i kroppen før de kolliderer med et elektron og frigjør gammastråler, som kan hentes av skanneren. Dette brukes til en rekke diagnostiske formål, for å studere hjernen, eller for å spore bevegelsen av et medikament i hele kroppen.

Futuristisk foreslåtte anvendelser avPositroner inkluderer antimatterkrigføring og energiproduksjon. Imidlertid er det ikke spesielt sannsynlig at begge applikasjoner blir brukt vidt, på grunn av deres vilkårlige effekt i krigføring - moderne krigføring handler mer om presisjon - og radioaktive utslipp som ligner på atombomber. Med mindre det er ekstremt effektive virkemidler for å høste positroner fra verdensrommet, er det ikke sannsynlig at positroner blir brukt til energi, fordi det tar nesten like mye energi å skape dem som det som vil bli trukket ut fra å utslette dem med konvensjonell materie.