Открытие позитронов. Открытие позитронной эмиссии

Ирен Кюри (1897-1956), дочь Марии Кюри, и ее муж Фредерик Жолио (1900-1958) провели в 1934 году эксперименты по искусственной трансмутации, в которых они бомбили алюминий. ₁₃²⁷Al с альфа-частицами (₂⁴α) и смогли получить изотоп фосфора (₁₅³⁰P) и нейтрон.

₁₃²⁷Al + ₂⁴α → ₁₅³⁰P + ₀¹нет

Однако наиболее интересно то, что они заметили, что этот изотоп фосфора был радиоактивным и испускал частица с массой, равной электрону; однако заряд его был положительным. Они также увидели, что после прекращения бомбардировки альфа-частицами алюминий перестал испускать нейтроны, но продолжал испускать позитроны. точно так же, как альфа- и бета-частицы испускаются при естественной радиоактивности, что указывает на то, что позитроны на самом деле испускаются фосфором, а не алюминий.

Эта новая радиоактивная частица получила название позитрон, или же положительная бета-частица, будучи представлен ₊₁⁰а также или же β⁺, или еще, ₊₁⁰β. Теперь известно, что позитрон на самом деле является анти-бета-отрицательной частицей.

Ядерная реакция этого процесса, изученная Ирен и Фредериком, представлена:

₁₅³⁰п → ₊₁⁰и + ₁₄³⁰да

Обратите внимание, что когда радиоизотоп, которым в данном случае является фосфор, испускает позитрон, его атомный номер (Z = протоны) уменьшается на одну единицу, а его массовое число (A = протоны + нейтроны) остается неизменным. См. Еще два примера:

₈¹⁵О→ ₊₁⁰и + ₇¹⁵О (Обратите внимание, что 15 = 0 + 15 а также 8 = 1 + 7)

₆¹¹Ç → ₊₁⁰и + ₅¹¹B (Обратите внимание, что 11 = 0 + 11 а также 6 = 1 + 5)

Позитроны испускаются радиоизотопами с большим количеством протонов.

Позитронное излучение используется в медицине в диагностике сцинтиграфической визуализации, известной как позитронно-эмиссионная томография (ДОМАШНИЙ ПИТОМЕЦ). Этот метод диагностики исследует костный мозг путем введения радиоактивного маркера и в основном полезен при оценке воспалительных / инфекционных процессов (острый остеомиелит). Этот радиоактивный маркер имеет способность агрегироваться с костным матриксом пропорционально кровотоку в регионе и метаболической активности. При этом делается фотография тела или некоторые локализованные изображения, если это указано.

Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет

Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/descoberta-dos-positrons.htm