Incompréhension Energie matérialisation

[ISB]

Bonsoir. On nous dit que l’énergie nécessaire à la réalisation d'un phénomène de matérialisation est supérieure à 1,022 Mev.

Du coup, pour illustrer et en venir à mon soucis de compréhension, si on a un éventuel photon d'énergie 1,200 MeV (donc bien supérieur à 1,022 MeV) qui se matérialise en électron et en positon, on divise par 2 l'énergie du photon incident pour connaitre l'énergie du positon, soit ici 600 keV. (du moins si c'est bien comme ça que l’énergie du photon est répartie, sinon mon problème vient de là)

Ensuite, et c'est la que vient mon soucis, le positon va être annihilé en 2 photons de 511 keV, or, ce position n'a que 600 keV dans cette exemple, je ne comprends donc pas comment il s'annihile en 2 photons de 511 keV.

 

J'ai eu plusieurs fautes en qcm sur cette notion de répartition de l’énergie dans le phénomène de matérialisation sans jamais comprendre pourquoi, vos explications sont donc les bienvenues ! 

 

[sebban]

J'imagine que l'annihilation résulte de l'interaction avec une particule complémentaire (est-ce le terme exact ?), donc dans ce cas un électron. Ainsi on a un positon de 511keV et un électron de 511keV qui "s'annulent" tous deux entre eux, donnant ainsi deux photons de 511keV.

[sskméta]

Il y a 2 heures, ISB a dit :

si on a un éventuel photon d'énergie 1,200 MeV (donc bien supérieur à 1,022 MeV) qui se matérialise en électron et en positon, on divise par 2 l'énergie du photon incident pour connaitre l'énergie du positon, soit ici 600 keV.

 

à la base j'ai un photon de 1,200 Mev.

De ces 1,200 Mev je perds 1,022 Mev pour créer ma paire électron/position 

Il me reste : 1,200 - 1,022 = 0,178 Mev d'énergie cinétique à répartir entre mes 2 particules.

Soit 0,178/2 =  0,089 Mev d'énergie cinétique par particule.

 

Au final j'ai : un position et un électron avec une énergie de masse de 0,511 Mev et une énergie cinétique de 0,089 Mev - chacuns.

 

 

Il y a 2 heures, ISB a dit :

Ensuite, et c'est la que vient mon soucis, le positon va être annihilé en 2 photons de 511 keV, or, ce position n'a que 600 keV dans cette exemple, je ne comprends donc pas comment il s'annihile en 2 photons de 511 keV.

 

c'était pas 600 Kev d'énergie cinétique mais 89.

Après avoir perdu son énergie cinétique, la particule est immobile.

C'est à ce moment qu'elle que la particule va s'annihiler avec son anti, et libérer le 0,511 x2

 

 

oublie pas que énergie totale = énergie de masse + énergie cinétique.

 

Edited September 4, 2018 by sskmméta

[ISB]

Il y a 6 heures, sskmméta a dit :

Au final j'ai : un position et un électron avec une énergie de masse de 0,511 Mev et une énergie cinétique de 0,089 Mev - chacuns.

 

 

 

c'était pas 600 Kev d'énergie cinétique mais 89.

Après avoir perdu son énergie cinétique, la particule est immobile.

C'est à ce moment qu'elle que la particule va s'annihiler avec son anti, et libérer le 0,511 x2

Ok c'est ça que j'avais loupé, + j'avais pas compris que le position s'annihilait avec un electron annexe... Merci 

[sskméta]

Bon courage amigo

[ISB]

Juste une dernière question pour bien tout comprendre, ce photon initial d'énergie supérieure à 1,022 MeV, il a besoin d'un élément déclencheur (genre collision, interaction ou je ne sais quoi...) pour se matérialiser ou bien il le fait de manière spontanée ?

[sskméta]

La création de paires se fait proche du noyau, de manière spontannée

 

Si je ne me trompe pas 

[ISB]

Vu