Physik mit Antimaterie

Das Positron wurde 1930 von Paul Dirac als Konsequenz seiner relativistischen Elektronentheorie postuliert und zwei Jahre später von Carl David Anderson experimentell nachgewiesen. Durch seine identische Masse und entgegengesetze Ladung kann das Positron auch als Antiteilchen des Elektron bezeichnet werden. In Vakuum ist das Positron stabil, mit steigender Elektronendichte nimmt seine Lebensdauer jedoch drastisch ab, was aus der Wechselwirkung beider Teilchen resultiert. Bei Einfang eines Elektrons kommt es zur Positron-Elektron-Annihilation, wobei die Ruhemassen beider Teilchen in Form von Gammastrahlung (2-mal Ruhemasse des Elektrons, m0 = 511 keV) frei werden. Es kann auch zur Bildung von Positronium kommen, hierbei handelt es sich um einen gebundenen Zustand von Elektron und Positron, welcher dem Wasserstoffatom ähnlich ist.