Produção de Pares

Produção de pares

Uma outra forma de interação entre radiação e matéria é a produção de um par elétron-pósitron, em que um fóton de alta energia (no mínimo de 1,022 MeV, duas vezes a energia de repouso de um elétron) colide com um núcleo atômico, transferindo toda sua energia para o núcleo e originando em um par de partículas, um elétron (partícula negativa) e um pósitron (antipartícula do elétron, de carga positiva).

Figura 5.4 – Ilustração da produção de um par elétron-pósitron. Fonte: ResearchGate

A antipartícula do elétron, o pósitron, foi descoberta em 1932 pelo físico Carl D. Anderson ao realizar experimentos relacionados a raios cósmicos em uma câmara de nuvens. As antipartículas já haviam sido previstas teoricamente por Paul Dirac em 1928 quando ele propôs uma equação relativística para descrever o comportamento dos elétrons, mas só foram descobertas experimentalmente por Anderson, o que lhe rendeu o prêmio Nobel em 1936.

Figura 5.5 – Carl D. Anderson com a câmara de nuvens em que ele descobriu o pósitron. Fonte: Caltech
Figura 5.6 – Fotografia de uma câmara de bolhas mostrando a produção do par pósitron-elétron. Fonte: Portal IFUSP

Paul Blacket e Giuseppe Occhialini, ao repetirem o experimento utilizando equipamentos mais eficientes, confirmaram a descoberta de Anderson e sugeriram que o aparecimento do pósitron era devido a produção de pares.

Figura 5.7 – Giuseppe Occhialini, a esquerda, e Paul Blacket, a direita, foram os físicos responsáveis por sugerirem o aparecimento do pósitron devido a produção de pares. Fonte: AIP (American Institute of Physics)

☢️☢️ Indicação sobre a criação de pares elétron-pósitron

O link acima redireciona para um banco de dados da revista cientifica digital Semina, associada a UEL (Universidade Estadual de Londrina). O artigo escolhido, que foi publicado na revista, trata de notas sobre a criação de pares elétron-pósitron.