En positron, også kaldet en antielektron, er en eksotisk del af stof, eller mere korrekt, et eksempel på antimaterie. En positron er antimaterieækvivalenten til en elektron. Den har samme masse som en elektron, men den har en ladning på +1. Positroner dannes, når en proton afgiver sin positive ladning og bliver til en neutron, som vist nedenfor:
\
I den nukleare ligning for positronemission er summen af protoner (atomnumre) til højre lig med antallet af protoner til venstre, og masserne er alle lig med én. Når et grundstof udsender en positron, ændres grundstoffets identitet til det grundstof, der har én proton mindre i det periodiske system. Et eksempel på en nuklear ligning, der viser positronemission, er vist nedenfor:
\
Boron har en proton mindre i sin kerne end carbon, men massen er uændret, fordi protonen er blevet erstattet af en neutron.
\
Positronemission fra Fluor-18, som vist ovenfor , er blevet et vigtigt medicinsk diagnostisk værktøj; Positron Emission Tomografi (en PET-scanning). Kernen i denne teknik er baseret på den kendsgerning, at positroner undergår øjeblikkelig annihilation, når de kolliderer med en elektron (et eksempel på stof-antistof-antimaterie-annihilation). Når dette sker, dannes der to højenergi-gammastråler, som forlader annihilationsstedet i nøjagtigt modsatte retninger. Under en PET-scanning får patienten en indsprøjtning, der indeholder fluorodeoxyglucose (FDG), en sukkeranalog. Glukoseanalogen absorberes af metabolisk aktive celler, hvor FDG ophobes og underkastes positronhenfald. Efter en kort ventetid scannes patienten ved hjælp af en cirkulær række af gammastrålingsdetektorer. Det forhold, at gammastrålerne udsendes i modsatte retninger, gør det muligt for den tilknyttede computer at “tegne en linje” gennem patienten, hvor linjen går gennem tilintetgørelsespunktet. Da dette sker gennem mange retninger, kan det nøjagtige sted for emissionen beregnes nøjagtigt og derefter afbildes som et tredimensionelt billede, der viser intensiteten af emissionen.
Contributor
- ContribEEWikibooks