Un positrón parece un electrón que retrocede en el tiempo. Debido a la simetría de inversión de tiempo de paridad de carga (simetría CPT), esto es exactamente equivalente a decir que parece un electrón con una carga positiva en lugar de una carga negativa.
El positrón fue predicho por Paul Dirac en la ahora famosa ecuación de Dirac que combinó con éxito la mecánica cuántica con la relatividad especial. Al principio pensó que su fórmula estaba equivocada, porque una simetría en la fórmula permitía dos soluciones en lugar de una: una solución esencialmente equivalente a una energía libre negativa. Comprendió que la energía libre negativa era análoga a la temperatura negativa: es imposible. Hasta años después no se dio cuenta de que la otra solución puede tratarse como una energía positiva simplemente volteando la carga de la partícula. Así se planteó la hipótesis: “antimateria”.
La ecuación de Dirac:
- ¿E = mc ^ 2 incluye la energía asociada con el espín intrínseco de una partícula?
- ¿En qué año se demostró la existencia de quarks mediante un experimento real?
- ¿Los electrones ganan masa cuando saltan a una nube de electrones más cercana?
- ¿Cómo encontramos la velocidad máxima de una partícula?
- Si los fotones tienen masa, ¿de dónde viene, ya que la masa de los dos electrones permanece constante después de la colisión?
[matemáticas] \ left (\ beta mc ^ 2 + c \ left (\ sum_ {n \ mathop = 1} ^ {3} \ alpha_n p_n \ right) \ right) \ psi (x, t) = i \ hbar \ frac {\ partial \ psi (x, t)} {\ partial t} [/ math]
Debido a su extrema rareza (¡nadie sabe por qué!), Y al hecho de que simplemente colisiona con un electrón de inmediato, sus usos son actualmente solo para aprender más sobre el universo a través de experimentos de física de partículas. Podemos ver sus huellas en una lectura de acelerador de partículas y a partir de ahí inferir qué reacciones tuvieron lugar.
En la foto de abajo, un fotón se desintegra en un par electrón-positrón. (¡Ah, por cierto, los fotones pueden descomponerse en pares electrón-positrón ! ¡Además, los electrones y los positrones pueden combinarse para formar fotones!) El positrón es la espiral púrpura: podemos distinguirlo de un electrón porque en presencia de un imán campo en espiral en la dirección opuesta, debido a su carga opuesta.
Nota: solo podemos ver partículas cargadas en aceleradores de partículas. Las partículas neutras (como los fotones) inferimos de la conservación de la energía y el momento.
