Le positron est une particule subatomique identique à l'électron, mais de charge positive. Découvert en 1932 par le physicien Carl D. Anderson, le positron a révolutionné la physique des particules et trouve aujourd'hui des applications cruciales en médecine, notamment en tomographie par émission de positons (TEP).
Caractéristiques du positron :
- Charge électrique : +1
- Masse : équivalente à celle de l'électron
- Symbole : e⁺
- Antiparticule de l'électron
Découverte du positron :
En 1932, Carl D. Anderson a observé des traces de particules ayant une charge électrique positive lorsqu'il étudiait les rayons cosmiques. Il a identifié ces particules comme étant des positrons, l'antiparticule de l'électron.
Applications du positron en médecine :
- Tomographie par émission de positons (TEP) : technique d'imagerie médicale permettant de détecter des processus biologiques au niveau moléculaire. La TEP est utilisée pour diagnostiquer et suivre l'évolution de diverses pathologies telles que les cancers, les maladies cardiaques et neurologiques.
- Production de radioisotopes : les positrons sont utilisés pour la production de radioisotopes à des fins médicales, notamment dans la fabrication de radiopharmaceutiques utilisés en TEP.
Applications du positron en physique des particules :
- Annihilation électron-positron : lorsqu'un positron rencontre un électron, les deux particules s'annihilent mutuellement en produisant de l'énergie sous forme de photons gamma. Cette réaction est utilisée en physique des particules pour étudier les propriétés des particules subatomiques.
- Tests de symétrie CP : les expériences utilisant des positrons sont essentielles pour étudier la violation de la symétrie CP, une propriété fondamentale de l'interaction faible.
Conclusion :
Le positron, découvert en 1932, est une particule subatomique importante en physique des particules et en médecine. Son utilisation en tomographie par émission de positons (TEP) a révolutionné le diagnostic et le suivi de nombreuses maladies, tandis que son étude en physique des particules continue à éclairer notre compréhension de l'univers.
Sources :
- Rutherford, E. (1933). The Existence of a Neutron. Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences, 141(843), 177-193.
- Anderson, C. D. (1933). The Positive Electron. Physical Review, 43(6), 491-494.
- Phelps, M. E. (2000). Positron emission tomography provides molecular imaging of biological processes. Proceedings of the National Academy of Sciences, 97(16), 9226-9233.
