Découverte des Positrons. Découverte de l'émission de positons

Irène Curie (1897-1956), fille de Marie Curie, et son mari Frédéric Joliot (1900-1958) ont réalisé, en 1934, des expériences de transmutation artificielle, dans lesquelles ils ont bombardé de l'aluminium ₁₃²⁷Al avec des particules alpha (₂⁴α) et ont pu obtenir un isotope du phosphore (₁₅³⁰P) et un neutron.

₁₃²⁷Al+ ₂⁴α → ₁₅³⁰P+ ₀¹non

Plus intéressant cependant, ils ont observé que cet isotope du phosphore était radioactif et qu'il émettait un particule de masse égale à l'électron; cependant, sa charge était positive. Ils ont également vu que lorsque le bombardement de particules alpha a été arrêté, l'aluminium a cessé d'émettre des neutrons, mais a continué à tirer des positons. de la même manière que les particules alpha et bêta sont émises dans la radioactivité naturelle - ce qui indique que les positrons ont en fait été émis par le phosphore et non par aluminium.

Cette nouvelle particule radioactive a reçu le nom de positron, ou alors particule bêta positive, étant représenté par ₊₁⁰et ou alors

β⁺, ou encore, ₊₁⁰β. On sait maintenant que le positron est en fait une particule anti-bêta-négative.

La réaction nucléaire de ce processus étudié par Irène et Frédéric est représentée par :

₁₅³⁰P → ₊₁⁰et + ₁₄³⁰Oui

A noter que lorsque le radioisotope, qui est dans ce cas le phosphore, émet un positron, son numéro atomique (Z = protons) diminue d'une unité et son nombre de masse (A = protons + neutrons) reste inchangé. Voir deux autres exemples :

₈¹⁵O→ ₊₁⁰et + ₇¹⁵O (Noter que 15 = 0 + 15 et 8 = 1 + 7)

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

Les positons sont émis par des radio-isotopes qui ont un nombre élevé de protons.

L'émission de positons est utilisée en médecine dans le diagnostic par imagerie scintigraphique, connue sous le nom de tomographie par émission de positrons (ANIMAUX). Cette méthode de diagnostic étudie la moelle osseuse par l'injection du marqueur radioactif et est principalement utile dans l'évaluation des processus inflammatoires/infectieux (ostéomyélite aiguë). Ce marqueur radioactif a la capacité de s'agréger à la matrice osseuse proportionnellement au flux sanguin dans la région et à l'activité métabolique. Avec cela, une photographie du corps ou des images localisées est prise, lorsque cela est indiqué.

Par Jennifer Fogaça
Diplômé en Chimie

La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/descoberta-dos-positrons.htm