Creacion y aniquilacion de pares
El positrón (e+), que es la antipartícula del electrón (e-) y posee sus mismas propiedades salvo la carga, que es positiva, fue observado por primera vez porAnderson en 1932.
La creación de pares es el proceso por el cual una partícula (masiva o no), de energía suficiente y bajo ciertas condiciones, crea dos o más partículas diferentes.
Este fenómeno estípico en los aceleradores de partículas, en las reacciones nucleares y en la radiación cósmica.
Nos interesa tratar el caso de creación de pares obtenidos de fotones de alta energía.
La cantidad demovimiento de un fotón es distinta de cero cualquiera sea el sistema de referencia que se elija, mientras que para dos partículas masivas, en el particular sistema de su centro de masa, resulta nula.
Enconsecuencia, teniendo en cuenta que en ausencia de fuerzas exteriores la conservación de la cantidad de movimiento debe ser válida en todos los sistemas inerciales, la creación de pares a partir deun fotón aislado no es viable. Debe recordarse que en este marco teórico la velocidad relativa entre sistemas inerciales (V) siempre es menor que c.
Para fotones, la ocurrencia del fenómenoindefectiblemente requiere que el fotón interactúe con algún otro ente físico real, dado que esta condición es consistente con el Principio de conservación de la cantidad de movimiento.
A modo de ejemplovamos a describir la fenomenología de un caso característico, en el sistema de referencia en el que el agente perturbador esté en reposo luego de la interacción:
Si un fotón de alta energía (gamma)es perturbado (se desconoce cómo es el proceso disparador del fenómeno) por un núcleo, el fotón se aniquila y se crean dos o más partículas masivas. El caso más frecuente es la creación de un electrón y unpositrón.
La energía de un electrón (positrón) en reposo es E0 = m0 c2 = 0.511 Mev. En consecuencia, para la creación de un par electrón-positrón la energía del fotón debe ser mayor que 1.022...
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