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光子能否产生一对正负电子?

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/18 23:09:57
光子能否产生一对正负电子?
我们知道正负电子对撞成为一对光子,那么一个光子是否夜可以产生一对电子?在什么情况下此效应可以发生?
1)光子的能量至少要等于两个电子的静止质量之和所对应的能量,也就是说该光子必须是高能的伽玛光子; 
2)该高能光子必须离其他大质量或大电量的物体(比如重的原子核、黑洞等)足够近,以便转化过程中能量与动量两个守恒定律能够同时得到满足. 
满足以上两个条件,一个光子就能变成一对正负电子对.如果只满足第一个条件,那那个高能光子还不能单独地变成一对正负电子对,因为转化过程中能量与动量两个守恒定律不可能同时得到满足,以下是证明——