Hva er en positron?

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

I likhet med elektron, reagerer positroner på elektromagnetiske felt, og kan holdes inneholdt ved hjelp av inneslutningsteknikker. De kan koble seg sammen med antiprotoner og antineutroner for å lage antatomer og antimolekyler, selv om bare de enkleste av disse noen gang er blitt observert. Positroner finnes i en lav tetthet i hele det kosmiske mediet, og antimateriell høstingsteknikker er til og med blitt foreslått for å utnytte energien deres.

Positronens eksistens ble først postulert av den 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 følsomme for å bli brukt i partikkelakseleratorforsøk som elektroner.

I dag brukes positroner hyppigst i positronemisjonstomografi, hvor en liten mengde radioisotop med kort halveringstid blir injisert i en pasient, og etter en liten ventetid konsentrerer radioisotopen seg i vevene av interesse og begynner å bryte ned, slipper positroner. Disse positronene beveger seg noen få millimeter i kroppen før de kolliderer med et elektron og slipper 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.

Futuristiske foreslåtte anvendelser av positrons inkluderer antimateriell krigføring og energiproduksjon. Imidlertid er det lite sannsynlig at begge applikasjonene blir brukt mye på grunn av deres kritiske virkning i krigføring - moderne krigføring handler mer om presisjon - og radioaktive utslipp som tilsvarer atombomber. Med mindre det utvikles ekstremt effektive metoder for å høste positroner fra verdensrommet, vil det sannsynligvis ikke brukes positroner til energi, fordi det tar nesten like mye energi å skape dem som det som vil bli trukket ut fra å ødelegge dem med konvensjonelle stoffer.