Pozyton, zwany również antyelektronem, jest egzotycznym kawałkiem materii, lub bardziej poprawnie, przykładem antymaterii. Pozyton jest odpowiednikiem elektronu w antymaterii. Ma on masę elektronu, ale posiada ładunek +1. Pozytony powstają, gdy proton pozbywa się ładunku dodatniego i staje się neutronem, jak pokazano poniżej:
Ponownie, w równaniu jądrowym dla emisji pozytonów, suma protonów (liczb atomowych) po prawej stronie równa się liczbie protonów po lewej stronie, a wszystkie masy są równe jeden. Kiedy pierwiastek emituje pozyton, jego tożsamość zmienia się na taką, która ma o jeden proton mniej w układzie okresowym. Przykład równania jądrowego pokazującego emisję pozytonów przedstawiono poniżej:
Bor ma o jeden proton mniej w jądrze niż węgiel, ale masa pozostaje bez zmian, ponieważ proton został zastąpiony neutronem.
Emisja pozytonów z fluoru-18, jak pokazano powyżej, stała się ważnym medycznym narzędziem diagnostycznym; pozytonowa tomografia emisyjna (skan PET). Istota tej techniki opiera się na fakcie, że pozytony ulegają natychmiastowej anihilacji, gdy zderzają się z elektronem (przykład anihilacji materii i antymaterii). Kiedy to następuje, powstają dwa wysokoenergetyczne promienie gamma, które opuszczają miejsce anihilacji w dokładnie przeciwnych kierunkach. Podczas skanowania PET pacjentowi podaje się zastrzyk zawierający fluorodeoksyglukozę (FDG), analog cukru. Analog glukozy jest wchłaniany przez aktywne metabolicznie komórki, w których gromadzi się FDG i ulega rozpadowi pozytonowemu. Po krótkim okresie oczekiwania, pacjent jest skanowany przy użyciu okrągłego układu detektorów promieniowania gamma. Fakt, że promienie gamma są emitowane w przeciwnych kierunkach, pozwala dołączonemu komputerowi „narysować linię” przez pacjenta, gdzie linia ta przechodzi przez punkt anihilacji. Ponieważ odbywa się to w wielu kierunkach, dokładne miejsce emisji można dokładnie obliczyć, a następnie zobrazować jako trójwymiarowy obraz przedstawiający intensywność emisji.
Współautor
- KontribEEWikibooks
.