一个电子和一个正电子组成的类原子系统。正电子和气体原子间碰撞,俘获原子中的一个电子而形成电子偶素。
1、电子偶素 - 发现
电子偶素是道依奇(M.
Deutsch)1951年发现的,它是正电子靠近电子时形成的类似氢原子的束缚态。一对正负电子相遇可以湮没而成为伽玛光子。在湮没前,一对正负电子(正电子是电子的反物质)形成短寿命的类似原子结构的电子偶素.
2、电子偶素 - 简介
一个负
电子和一个正电子组成的类原子系统。正电子和气体原子间碰撞,俘获原子中的一个电子而形成电子偶素。正电子带一个单位正电荷,质量只及
质子的 1/1836,电子偶素的结合能只有
氢原子结合能的一半。正电子与电子的自旋均为1/2,电子偶素的总自旋
S=0和1,可形成自旋方向相反的单态和自旋方向相同的三 “重态 ”的精细结构。电子偶素是不稳定原子,单态衰变为 2 个γ
光子,平均寿命为10-10秒,三重态衰变为3个γ光子,平均寿命为 10-7
秒,总能量均等于2mc2。电子偶素对于验证量子电动力学理论,具有特殊的研究价值。
电子偶素是一个电子与一个正电子组成的短周期、类原子结构。由于电子和正电子最终会湮灭产生光子,它的
半衰期
非常短。这种特性使其在研究物质内部性质方面具有重要价值。电子偶素在介质中的湮灭时间可作为一种非破坏性测量手段,目前已在正电子成像、PET扫描以及基础物理研究等领域获得广泛应用。