Opdagelse af Positroner. Opdagelse af positronemission

Irene Curie (1897-1956), datter af Marie Curie, og hendes mand Frederic Joliot (1900-1958) gennemførte i 1934 kunstige transmutationseksperimenter, hvor de bombede aluminium ₁₃²⁷Al med alfapartikler (₂⁴og var i stand til at opnå en fosforisotop (₁₅³⁰P) og en neutron.

₁₃²⁷Al + ₂⁴α → ₁₅³⁰P + ₀¹ingen

Mest interessant bemærkede de dog, at denne fosforisotop var radioaktiv, og at den udsendte en partikel med masse lig med elektronen; dens opladning var imidlertid positiv. De så også, at når alfapartikelbombardement blev stoppet, stoppede aluminium med at udsende neutroner, men fortsatte med at affyre positroner. på samme måde som alfa- og beta-partikler udsendes ved naturlig radioaktivitet - hvilket indikerer, at positroner faktisk blev udsendt af fosfor og ikke af aluminium.

Denne nye radioaktive partikel fik navnet positron, eller positiv betapartikel, der er repræsenteret af ₊₁⁰og eller β⁺eller endnu, ₊₁⁰β. Det vides nu, at positron faktisk er en anti-beta-negativ partikel.

Den nukleare reaktion i denne proces undersøgt af Irene og Frederic er repræsenteret af:

₁₅³⁰P → ₊₁⁰og + ₁₄³⁰Ja

Bemærk, at når radioisotopen, som i dette tilfælde er fosfor, udsender en positron, falder dets atomnummer (Z = protoner) med en enhed, og dets massetal (A = protoner + neutroner) forbliver uændret. Se yderligere to eksempler:

₈¹⁵O→ ₊₁⁰og + ₇¹⁵O (Noter det 15 = 0 + 15 og 8 = 1 + 7)

₆¹¹Ç → ₊₁⁰og + ₅¹¹B (Noter det 11 = 0 + 11 og 6 = 1 + 5)

Positroner udsendes af radioisotoper, der har et stort antal protoner.

Positronemission anvendes i medicin til scintigrafisk billeddiagnosticering, kendt som positronemissionstomografi (KÆLEDYR). Denne diagnostiske metode studerer knoglemarven gennem injektionen af ​​den radioaktive markør og er hovedsagelig nyttig til evaluering af inflammatoriske / infektiøse processer (akut osteomyelitis). Denne radioaktive markør har evnen til at aggregeres til knoglematrixen i forhold til blodgennemstrømningen i regionen og metabolisk aktivitet. Med dette tages et fotografi af kroppen eller nogle lokaliserede billeder, når det er angivet.

Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi

Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/descoberta-dos-positrons.htm