Cos'è annichilazione?

L'annichilazione è un processo in fisica delle particelle che avviene quando una particella subatomica interagisce con la sua antiparticella per convertirle in altre particelle. L'energia totale e la quantità di moto devono essere conservate in questo processo. La maggior parte dell'energia di massa a riposo delle particelle originali viene convertita in energia cinetica delle nuove particelle, anche se l'energia può anche essere trasportata da fotoni.

Un esempio comune è l'annichilazione elettrone-positrone, dove un elettrone (una particella con carica negativa) e un positrone (la sua antiparticella, con carica positiva) si annichilano. Questo processo produce tipicamente due o più fotoni gamma. La reazione è importante in fisica perché illustra la conversione diretta della massa in energia.

Ecco alcuni aspetti importanti dell'annichilazione:

  • Conservazione dell'energia e della quantità di moto: L'energia totale e la quantità di moto del sistema devono essere conservate durante il processo di annichilazione. Questo significa che le particelle prodotte devono avere energia e quantità di moto totali uguali a quelle delle particelle originali.

  • Conservazione della carica: La carica elettrica totale del sistema deve rimanere invariata. Nell'annichilazione elettrone-positrone, la carica totale iniziale è zero (una carica negativa e una positiva), e la carica totale finale è anche zero (i fotoni sono neutri).

  • Le particelle prodotte: Le particelle prodotte nell'annichilazione dipendono dalle particelle originali e dall'energia disponibile. Possono essere fotoni, neutrini, o altre particelle.

  • Applicazioni: L'annichilazione trova applicazione nella tomografia a emissione di positroni (PET) e nello studio di fenomeni di alta energia nella fisica delle particelle.

  • Annichilazione%20barionica: Un altro tipo di annichilazione è quella barionica, che coinvolge barioni e antibarioni. Questo processo è cruciale nello studio dell'asimmetria barionica dell'universo.