Vad är en positron?

a Positron är antimatterekvivalenten för en elektron. Liksom elektronen har positronen en snurr på ½ och en extremt låg massa (cirka 1/1836 av en proton). De enda skillnaderna är dess laddning, som är positiv snarare än negativ (därmed namnet) och dess prevalens i universum, som är mycket lägre än elektronen. Att vara antimateria, om en positron kommer i kontakt med konventionell materia, exploderar den i en dusch av ren energi, bombarderar allt i närheten med gammastrålar.

som elektroner, positroner svarar på elektromagnetiska fält och kan hållas innehållande med inneslutningstekniker. De kan kopplas ihop med antiprotoner och antineutroner för att göra antiatomer och antimolekyler, men bara de enklaste av dessa har någonsin observerats. Positroner finns i en låg densitet i hela det kosmiska mediet, och antimatter skördstekniker har till och med föreslagits för att utnyttja deras energi.

Positronens existens först postades avDen berömda fysikern Paul Dirac 1930 och upptäckte bara två år senare, 1932, i ett partikelacceleratorexperiment. Eftersom de är små och reagerar på magnetfält är positroner lika mottagliga för att användas i partikelacceleratorexperiment som elektroner är.

Idag används positroner oftast i positronemissionstomografi, där en liten mängd radioisotop med en kort halveringstid injiceras i en patient, och efter en liten väntetid koncentrerar radioisotopen sig i vävnaderna av intresse och börjar bryta ner och släpper positroner. Dessa positroner reser några millimeter i kroppen innan de kolliderar med en elektron och släpper gammastrålar, som kan plockas upp av skannern. Detta används för en mängd olika diagnostiska ändamål, för att studera hjärnan eller för att spåra rörelsen av ett läkemedel i hela kroppen.

Futuristiska föreslagna ansökningar avPositroner inkluderar antimatter krigföring och energiproduktion. Båda applikationerna är emellertid inte särskilt troligt att användas i stor utsträckning på grund av deras oskärpa effekt i krigföring - modern krigföring handlar mer om precision - och radioaktiva utsläpp som liknar kärnbomber. Såvida inte extremt effektiva sätt att skörda positroner från rymden utvecklas, kommer positroner sannolikt inte att användas för energi, eftersom det tar nästan lika mycket energi för att skapa dem som vad som skulle extraheras från att förinta dem med konventionell materia.