Позитрон
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Позитрон

Позитрон [від латів.(латинський) posi (tivus) — позитивний і (елек)трон ] (символ е + ), елементарна частка з позитивним електричним зарядом, античастка по відношенню до електрона. Маси ( me ) і спини ( J ) П. і електрона рівні, а їх електричні заряди ( е ) і магнітні моменти (m е ) рівні по абсолютній величині, але протилежні по знаку [ me = 9,10956´10 -28 г, J = 1 / 2 (у одиницях Планка постійної ) , е = 4,80325 . 10 -10 СГСЕ одиниць, m е = 1,00116 (у одиницях магнетона Бору)].

загрузка...

  Теоретично існування позитивно зарядженого «двійника» електрона виходить з Дираку рівняння ; ця можливість була вказана П. Дираком в 1931. У 1932 До. Д. Андерсон експериментально виявив таку частку у складі космічних променів і назвав її «П.». Відкриття П. мало фундаментальне значення. На відміну від відомих до середини 1932 електрони, протони і нейтрон, П. не входив до складу «звичайної» речовини на Землі, виникли поняття античастки і антиречовини . Передбачені Дираком і наблюденниє на досвіді в 1933 процеси анігіляції і народження пар П.-электрон були першими переконливими проявами взаємоперетворюваності елементарних часток.

  П. бере участь в електромагнітній, слабкій і гравітаційній взаємодіях і відноситься до класу лептонів . По статистичних властивостях П. є ферміоном .

  П. стабільний, але в речовині існує лише короткий час із-за анігіляції з електронами; наприклад, в свинці П. анігілюють в середньому за 5×10 -11 сек. За певних умов, перш ніж анігілювати, П. і електрон можуть утворити зв'язану систему типа атома водню — позитроній ; час життя такої системи порядку 10 -7 сік, якщо сумарний спин електрона і П. дорівнює 1 (ортопозитроній), і порядку 10 -10 сік, якщо він дорівнює 0 (парапозітроній).

  П. утворюються при взаємоперетвореннях вільних елементарних часток (наприклад, розпадах мюона, в процесах народження g-квантамі пар П.-электрон у електростатичному полі атомного ядра) і при бета-розпаді деяких радіоактивних ізотопів. П., отримувані при бета-розпаді і народженні пар, використовуються для дослідницьких цілей: вивчення процесів уповільнення П. в речовині і їх подальшій анігіляції дає всіляку інформацію про фізичні і хімічні властивості речовини, наприклад розподілі швидкостей електронів провідності, про дефекти кристалічної решітки, про кінетику деяких типів хімічних реакцій. Один з методів дослідження елементарних часток при надвисоких енергіях заснований на зіткненні зустрічних пучків прискорених П. і електронів (див. Прискорювачі на зустрічних пучках ) .

 

  Літ.: Дирак П. А. М., Принципи квантової механіки, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1960; Новожілов Ю. Ст, Елементарні частки, 3 видавництва, М., 1974; Гольданський Ст І., Фізична хімія позитрона і позитронію, М., 1968.

  Е. А. Тагиров.