正电子,又称阳电子、反电子、正子,基本粒子的一种,带正电荷,质量和电子相等,是电子的反粒子。最早是由狄拉克从理论上预言的。
1932年8月2日,美国加州理工学院的安德森等人向全世界庄严宣告,他们发现了正电子。正电子的发现是利用云雾室来观测的。
在云雾室中充入过饱和的乙醚气,当物质放射出正电子时,正电子穿过云雾室,在正电子运行轨道中出现液滴线,通过外加磁场测量正电子的偏转方向及半径就可以知道它的带电符号,及荷质比(带电量与质量的比值)从而确定正电子的性质。
正电子的发现开辟了反物质领域的研究。正电子(Positron,e+),又称阳电子正电子是电子的反粒子,除带正电荷外,其它性质与电子相同。正电子是不稳定粒子,遇到电子会与之发生湮灭(Annihilation),放出两个伽玛光子(gammarayphoton),每个能量为0.511MeV。当正电子与原子核接触时,就会与核外电子发生湮灭,这就是正电子炮的原理。正电子不是地球上物质的基本成分。
正电子虽然比较稳定,但一碰到电子就会很快湮灭而转变为光子,所以不容易观测到。正电子的发现使人联想到是否存在反质子,反中子......,已经证实每种粒子都存在一种和它对应的反粒子。
约里奥·居里夫妇在人工核反应实验中也发现了正电子。1951年,美国物理学家道伊契通过实验证明,由电子与正电子组成的系统围绕着一个共同的力心互相绕行,存在时间为10-7s。这些发现进一步肯定了反粒子的存在,引导科学家们逐渐深入探索反物质之谜。
狄拉克和安德森分别获得1933年和1936年诺贝尔物理奖。
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