2. Создание пар: Электронно-позитронные пары могут образовываться в результате различных процессов, таких как:
• Спонтанное создание: В сильных электромагнитных полях, например, вблизи ядра, может происходить спонтанное создание электронно-позитронных пар. Для этого необходимо, чтобы энергия поля превышала пороговую величину, равную 1,022 МэВ (суммарная энергия двух частиц).
• Аннигиляция: Когда электрон и позитрон сталкиваются, они могут аннигилировать, превращаясь в два или более фотона. Этот процесс описывается уравнениями Эйнштейна, где энергия, равная массе частиц, преобразуется в энергию фотонов.
3. Квантовая запутанность: Когда электрон и позитрон создаются в процессе, который сохраняет симметрию, они могут находиться в запутанном состоянии. Это означает, что измерение состояния одного из них (например, его спина) немедленно определяет состояние другого, независимо от расстояния между ними.
▎2.2.2. Поведение в различных условиях
1. Внешние поля: Электронно-позитронные пары подвержены влиянию внешних электромагнитных полей. Эти поля могут изменять траектории движения пар, а также влиять на их аннигиляцию. Например, в сильных магнитных полях пары могут быть отклонены, что приводит к образованию характерных следов в детекторах частиц.
2. Температура и плотность: В условиях высокой температуры и плотности, таких как в звёздах или в ранней Вселенной, электронно-позитронные пары могут возникать в большом количестве. Это может привести к состояниям, в которых пары постоянно создаются и аннигилируются, что влияет на термодинамические свойства системы.
3. Квантовая флуктуация: В вакууме, согласно принципу неопределённости Гейзенберга, возникают квантовые флуктуации, которые могут приводить к спонтанному созданию электронно-позитронных пар. Эти пары существуют на очень короткое время, но их влияние может быть замечено в таких явлениях, как эффект Казимира.