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?
网友回答
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——
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?(图1)
======以下答案可供参考======
供参考答案1:
应该是不能的，至少目前为止不能，因为正负电子碰撞后释放了能量才变成了光子，在自然状态下能量的流动是单向的，要发生逆转是需要施加外界能量的，但光子的寿命非常短以致现在还没有这样的技术使之变成正负电子
供参考答案2:
可以 但是是一瞬间的 这种效应无时不刻在发生
但一产生电子对就相互碰撞湮灭了
只有在黑洞周围 这种现象才明显 某种电子一产生 可能会被吸入黑洞中
那么另一种就会存在较长的时间 容易被观察
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反对 学数学的小丫头 的说法
量子力学中 允许能量出现负的状况 举个例子吧
例如你住在上海 你美国的亲戚忽然去世（举例而已……）他给你一大笔遗产
但你现在贫困潦倒 买不起机票
这时你可以先和朋友借5000块 等回家再还他
同样的 光子可以先和周围的能量借一些 过会儿再还给他 这不浪费能量的
可以参见《时间简史》 量子力学的什么的那一章节