Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Energie

Wat gebeurt er als de energie van een foton de noodzakelijke voorpaarproductie overschrijdt?

Als de energie van een foton groter is dan dat nodig is voor het parenproductie, wordt de overtollige energie omgezet in kinetische energie van het nieuw gecreëerde elektron en positron .

Hier is een uitsplitsing:

* Paarproductie: Dit proces treedt op wanneer een high-energy foton interageert met een kern, waardoor zijn energie in massa wordt omgezet en een elektronen-positronpaar wordt gecreëerd.

* Minimale energie: De minimale energie die nodig is voor het parenproductie is twee keer de rustmassa -energie van een elektron (1,022 MeV).

* Overtollige energie: Als de energie van het foton groter is dan 1.022 MeV, is de resterende energie niet verloren.

* Kinetische energie: In plaats daarvan wordt de overtollige energie verdeeld als kinetische energie naar het elektron en positron. Dit betekent dat ze zijn gemaakt met snelheden groter dan nul, waardoor deze extra energie als momentum wordt gedragen.

Denk er zo aan: Stel je een foton voor als een bal van energie. Wanneer het de kern raakt, breekt het uit elkaar in twee kleinere ballen, het elektron en de positron. Als de originele bal te veel energie had, zouden de kleinere ballen snel moeten bewegen om de overtollige energie te dragen.

Dit fenomeen is een belangrijk voorbeeld van equivalentie van massa-energie , zoals beschreven door Einstein's beroemde vergelijking E =MC². Het laat zien hoe energie kan worden omgezet in materie en vice versa.