Zdjęcie okładkowe (poglądowe) nie przedstawia realnego zjawiska, jest artystyczną wizją kreacji cząstek. Z jednego punktu rozbiegają się snopy kolorowych kresek na niebieskim tle. Na tle zdjęcia umieszczono tytuł "Zastosowanie zasad zachowania energii i pędu oraz zasady zachowania ładunku do analizy kreacji lub anihilacji pary elektron-pozyton".
Zdjęcie okładkowe (poglądowe) nie przedstawia realnego zjawiska, jest artystyczną wizją kreacji cząstek. Z jednego punktu rozbiegają się snopy kolorowych kresek na niebieskim tle. Na tle zdjęcia umieszczono tytuł "Zastosowanie zasad zachowania energii i pędu oraz zasady zachowania ładunku do analizy kreacji lub anihilacji pary elektron-pozyton".
Zastosowanie zasad zachowania energii i pędu oraz zasady zachowania ładunku do analizy kreacji lub anihilacji pary elektron‑pozyton
Czy to nie ciekawe?
Anihilacja, w wyniku której materia i antymateria znikają, zamieniając się w promieniowanie, wydaje się czymś egzotycznym, dalekim od życia codziennego. A jednak właśnie to zjawisko wykorzystuje się w medycynie podczas badania metodą pozytonowej tomografii emisyjnej (PET). Schemat urządzenia PET pokazany jest na rysunku. Praktyczne zastosowanie zjawiska anihilacji wymaga doskonałej znajomości praw nim rządzących. Zajmiemy się tym zagadnieniem w tym e‑materiale.
RyGT4IGNCO69Y
Rys. a. Ilustracja przedstawia schemat tomografu nuklearnego. Na rysunku widać postać leżącą na wznak. Głowę skierowaną ma w prawą stronę. Głowę pacjenta otacza pierścień o znacznej średnicy tak, że uszy pacjenta znajdują się dokładnie w jego przekroju. Pod głową pacjenta widać, w powiększeniu, jak przebiega proces anihilacji wewnątrz głowy pacjenta. Narysowano zieloną kulę z dwoma mniejszymi elementami wewnątrz. Kula pierwsza mieści wewnątrz dwie małe: czerwoną e z indeksem górnym plus oraz niebieską e z indeksem górnym minus. Na prawo i lewo od nich zaznaczono czerwone strzałki opisane grecką literą gamma. Poniżej, również wewnątrz zielonej kuli, zaznaczono kwant. Promieniowanie jest symbolicznie skierowane w postaci czarnych przerywanych linii na głowę pacjenta i jest na niej skupiane. Aparatura znajdująca się pod pierścieniem podłączona jest do miernika narysowanego w postaci szarego, pionowego prostokąta z czarnymi prostokątnymi przyciskami. Poniżej pacjenta znajduje się symbol radioaktywności w postaci kółka podzielonego na sześć części pokolorowane co druga na żółto, a co druga na czarno. Po prawej stronie, u dołu ilustracji widoczny jest rysunek szarego monitora, na którym na czarnym tle wyświetla się schematyczny obraz ludzkiego mózgu.
Rys. a. Schemat urządzenia PET.
Twoje cele
dowiesz się, czym jest antymateria,
poznasz właściwości pozytonu,
zrozumiesz, na czym polega proces kreacji par elektron – pozyton,
zrozumiesz, na czym polega proces anihilacji par elektron – pozyton,
przeanalizujesz zachowanie energii, pędu i ładunku w procesach kreacji i anihilacji,
wykorzystasz zdobytą wiedzę do rozwiązania problemów i zadań.
