正電子

正電子 （ 又稱陽電子 、 反電子 、 正子 ） 是電子的反粒子 ， 即電子的對應反物質 。 它帶有 +1 單位電荷 ， +1.6 × 10 - 19C ， 自旋爲1 / 2 ， 質量與電子相同 ， 皆爲 9.10 × 10 - 31 kg 。 正電子與電子碰撞時會產生湮滅現象 ， 這一過程遵守電荷守恆 、 能量守恆 、 動量守恆和角動量守恆 。 在高能情況下 ， 湮滅會生成其他基本粒子 。 在低能情況下 ， 正負電子湮滅主要生成兩個或三個光子 （ 有時也會生成更多光子 ） 。 另外 ， 電子和正電子在湮滅之前有時會形成亞穩定的束縛態 ， 即電子偶素 。 根據電子和正電子的不同自旋狀態 ， 電子偶素分爲單態 （ 1S0 ， 總自旋爲0 ） 和三重態 （ 3S1 ， 總自旋爲1 ） 。 在真空中 ， 單態電子偶素的半衰期爲125ps 。 三重態電子偶素的半衰期爲142ns 。 當能量超過 1.02 百萬電子伏特的光子經過原子核附近時 （ 成對產生 ） ， 或者在放射性元素的正β衰變中 （ 通過弱相互作用 ） ， 都有可能產生正電子 。 1930年英國物理學家保羅 · 狄拉克從理論上預言了正電子的存在 ， 1932年美國物理學家卡爾 · 戴維 · 安德森在宇宙射線中發現了正電子 。