Anihiliacija

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.
Peršokti į: navigaciją, paiešką
Elektronas ir pozitronas anihiliuoja ir pavirsta į fotoną, kuris netrukus skyla į tuos pačius elektroną ir pozitroną

Anihiliacija (lot. nihil niekas) – fizikos terminas, žymintis subatominės dalelės susidūrimą su ją atitinkančia antidalele ir jų virsmą kitomis dalelėmis. Energijos ir judesio kiekio tvermės dėsniai neleidžia dviem dalelėms išnykti, taigi jos pavirsta naujomis dalelėmis.

Kai mažos energijos elektronas susiduria su antielektronu (pozitronu) ir anihiliuoja, jie gali sudaryti tik du gama spindulių fotonus, nes neturi pakankamai masės, kad pavirstų į didesnės masės daleles.

Elektrono ir pozitrono poros anihiliacija į pavienį fotoną e+ +  e- → γ yra neįmanoma, kadangi tokiame procese būtų pažeisti energijos ir judesio kiekio tvermės dėsniai. Atvirkštinė reakcija taip pat neįmanoma dėl šios priežasties, išskyrus tuos atvejus, kada egzistuoja kita dalelė, galinti nusinešti energijos ir judesio kiekio perteklių. Tačiau, kvantinėje lauko teorijoje toks procesas yra leistinas, jei jis aprašo tarpinį virtualų vyksmą. Vieni autoriai interpretuoja tai teigdami, kad fotono egzistavimo laikas proceso metu yra per trumpas tam, kad jo energija būtų apibrėžta (Heizenbergo neapibrėžtumo principas) ir energijos bei tvermės dėsniai gali būti lokaliai pažeisti. Kiti autoriai savo interpretacijoje pasirenka tarpinį fotoną su mase nelygia nuliui. (Galutiniam rezultatui neturi įtakos tarpinio virtualaus fotono masės pasirinkimas). Tokia interpretacija įgalina būdą virtualios poros susidarymui arba anihiliacijai, kuomet vienadalelinė kvantinė būsena gali fluktuacijos metu pavirsti į dvidalelinę būsena bei atvirsti atgal (koherentinė superpozicija). Tokie vyksmai yra svarbūs nagrinėjant vakuumo būsenas bei renormalizacijos problemą kvantinio lauko teorijoje.