正電子
维基百科，自由的百科全书
正電子（又称阳电子、正子），是带正电荷的电子，属于电子的反粒子。它带有+1单位电荷，即+1.6×10-19C，自旋为1/2，质量与电子相同，皆为9.10×10-31kg。1930年英国物理学家P.Dirac从理论上预言了正电子的存在，1932年美国物理学家C.D.Anderson在宇宙射线中发现了正电子的存在。
正电子与电子碰撞时会产生“湮灭”现象，这一过程遵守电荷守恒，能量守恒，动量守恒和角动量守恒。在高能情况下,湮灭会生成其他基本粒子。在低能情况下，正负电子湮灭主要生成两个或三个光子（有时也会生成更多光子）。另外，电子和正电子在湮灭之前有时会形成亚稳定的束缚态，即电子偶素。根据电子和正电子的不同自旋状态，电子偶素分为单态（1S0，总自旋为0)和三重态(3S1，总自旋为1)。在真空中，单态电子偶素的半衰期为125ps。三重态电子偶素的半衰期为142ns。
用核谱学方法探测湮灭辐射光子，可以得到有关物质微观结构的信息。利用正电子湮没谱学研究材料具有许多优点。它提供了一种非破坏性的探测手段，因为信息是由穿透材料湮没辐射所带出的。它不需要特殊的样品制备。另外，在某些应用中，它还可以做原位研究，如在升温过程中的化学反应动力学过程等等。实验证明，正电子湮没谱学是研究金属、半导体、高温超导体、高聚物等材料中的微观结构、电荷密度分布、电子动量密度分布极为灵敏的工具。
