| Positrone | |
|---|---|
 | |
| Classificazione | Particella elementare |
| Famiglia | Fermioni |
| Gruppo | Antileptoni |
| Generazione | Prima |
| Interazioni | Gravità, elettromagnetica, debole |
| Simbolo | e+, β+ |
| Antiparticella | Elettrone (e−) |
| Teorizzata | Paul Dirac (1928) |
| Scoperta | Carl D. Anderson (1932) |
| Proprietà fisiche | |
| Massa | 9,1093826(16)×10−31 kg |
| Carica elettrica | +1 e +1,602176634×10−19 C |
| Carica di colore | No |
| Spin | ½ |
Il positrone, chiamato anche antielettrone o positone (meno usato),[2] è l'antiparticella dell'elettrone. Come tale, è un leptone di prima generazione con carica elettrica +e, uguale e opposta a quella dell'elettrone, lo stesso spin 1/2 e la stessa massa.[3][4]
Il positrone è stata la prima antiparticella osservata sperimentalmente; la sua esistenza era stata prevista da Paul Dirac.[5]
Storia
[modifica | modifica wikitesto]I positroni furono scoperti nei raggi cosmici da Carl Anderson nel 1932.[6] Furono Patrick Blackett e Giuseppe Occhialini[7] a completare la scoperta l'anno successivo, confermando la previsione teorica dell'esistenza di un'antiparticella dell'elettrone, formulata da Paul Dirac nel 1928 come conseguenza della propria equazione[5]
I positroni sono usati anche in campo medico. La tomografia a emissione di positroni (PET) è una tecnica che permette di valutare la presenza di cellule tumorali somministrando al paziente sostanze metabolicamente attive marcate con radioisotopi soggetti a decadimento β+, che quindi emettono positroni.[8]
Annichilazione
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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:[9]
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.[10]
Produzione di positroni
[modifica | modifica wikitesto]Un positrone può essere generato dal decadimento radioattivo β+ o dall'interazione con la materia di fotoni aventi energia superiore a 1,022 MeV; questo processo è chiamato produzione di coppia in quanto genera un positrone e un elettrone, in base alla conservazione della carica elettrica e del numero leptonico.[11]
Note
[modifica | modifica wikitesto]- ↑ (EN) Electron Mass -- from Eric Weisstein's World of Physics, su scienceworld.wolfram.com.
- ↑ Positone - Enciclopedia, su Treccani. URL consultato il 17 giugno 2025.
- ↑ (EN) Positron | Antimatter, Annihilation, Electron | Britannica, su britannica.com, 30 aprile 2025. URL consultato il 17 giugno 2025.
- ↑ Leptons, su hyperphysics.phy-astr.gsu.edu. URL consultato il 29 settembre 2022.
- 1 2 Paul Adrien Maurice Dirac e Ralph Howard Fowler, The quantum theory of the electron, in Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical Character, vol. 117, n. 778, 1997-01, pp. 610–624, DOI:10.1098/rspa.1928.0023. URL consultato il 17 giugno 2025.
- ↑ Carl D. Anderson, The Positive Electron, in Physical Review, vol. 43, n. 6, 15 marzo 1933, pp. 491-494, DOI:10.1103/PhysRev.43.491. URL consultato il 29 settembre 2022.
- ↑ Atop the Physics Wave Rutherford Back in Cambridge, 1919–1937, su aip.org. URL consultato il 29 settembre 2022 (archiviato dall'url originale il 21 ottobre 2014).
- ↑ Positron emission tomography: basic sciences, corr. 2. print, Springer, 2006, ISBN 978-1-85233-798-8.
- ↑ Antimatter, su lbl.gov. URL consultato il 17 giugno 2025 (archiviato dall'url originale il 23 agosto 2008).
- ↑ Leptons, su hyperphysics.phy-astr.gsu.edu. URL consultato il 23 dicembre 2022.
- ↑ (EN) Radiation - Pair Production, Photons, Electrons | Britannica, su britannica.com, 23 maggio 2025. URL consultato il 17 giugno 2025.
Voci correlate
[modifica | modifica wikitesto]Altri progetti
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Collegamenti esterni
[modifica | modifica wikitesto]- (EN) positron, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
- (EN) IUPAC Gold Book, "positron", su goldbook.iupac.org.
| Controllo di autorità | Thesaurus BNCF 21303 · LCCN (EN) sh85105392 · GND (DE) 4175441-4 · J9U (EN, HE) 987007529508805171 · NDL (EN, JA) 00574256 |
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