1。高エネルギー光子： このプロセスは、高エネルギー光子、通常は粒子抗粒子ペアを作成するのに十分なエネルギーを持つガンマ線で始まります。
2。物質との相互作用： この光子は、重い核のように、核または強力な電界と相互作用します。
3。エネルギー変換： 光子のエネルギーは、電子ポジトロンペアの質量に変換されます（アインシュタインの有名な方程式E =MC²による）。
4。保全法： このプロセスは、基本的な保全法に従わなければなりません。
* エネルギーの保存： 相互作用の前後の総エネルギーは同じままです。
* 運動量の保存： 相互作用の前後の総勢いは同じままです。
* 充電の保全： 相互作用の前後の総電荷は同じままです（陽電子の電荷は+1電荷で、電子の電荷は-1電荷で、総電荷はゼロです）。
5。結果： 相互作用は電子と陽電子を生成し、勢いを節約するために反対方向に飛び出します。
キーポイント：
* 最小エネルギー： 光子は、少なくとも、ペア産生が発生するために、電子とポジトロン（1.022 MEV）の複合休憩量に相当するエネルギーを持たなければなりません。
* 核の役割： 核は、プロセス中に勢いを節約するために必要です。
* 反物質： ポジトロンは電子の反粒子です。彼らは同じ質量を持っていますが、反対の電荷を持っています。
ペア生産の例：
* 宇宙線： ペア生産は、宇宙で一般的なプロセスであり、高エネルギーの宇宙線が物質と相互作用すると発生します。
* 核反応： ペアの生産は、ガンマ線が放出される特定の核反応でも発生する可能性があります。
ポジトロンのアプリケーション：
* ポジトロン輝層（PET）： ポジトロンは、PETスキャンなどの医療画像技術で使用され、臓器や組織の詳細な画像を作成します。
* 粒子物理学研究： ポジトロンは、基本的な粒子と力を研究するために粒子加速器で使用されます。
