成對產生

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原子核物理學中,成對產生(pair production)指的是基本粒子和其反粒子的創生,例如,電子和其反粒子正子緲子反緲子陶子反陶子。通常當一個光子或另外一個中性玻色子,與原子核或另外一個中性玻色子或甚至自己本生相互作用時,會發生成對產生。在原子核裏,一個高能量光子會因成對產生而形成電子正子對偶。這過程必須遵守能量守恆定律動量守恆定律。生成的粒子的所有其它守恆量(例如角動量電荷量輕子數)都必須總和為零。根據質能轉換公式,光子的能量必需等於兩個電子的質量,其中一半轉換成電子,另一半則轉換成正子。當然,只要光子的能量符合的話,形成其它質量更大的也可以(像是緲子陶子等)。

這個現象首次由派屈克·布萊克特發現,而因此他得到1948年諾貝爾物理獎