382 எலெக்ட்ரான்-பாசிட்ரான் இணைத்துகள் விளைச்சல்
382 எலெக்ட்ரான் - பாசிட்ரான் இணைத்துகள் விளைச்சல் பரப்பை அலைவுறும் எலெக்ட்ரான் கற்றையின் அலைவும், ஒத்திணக்கமாய் இயங்குமாறு அமைக்கப் பட்டிருக்கும். எலெக்ட்ரான் கற்றையின் செறிவு அலைப் பெருக்கத்திற்கு உள்ளாக்கப்பட்ட குறியீட்டு அலைகளுக்கு ஏற்ப அமைவதால், பொருளின் உருவத்தை ஒளிர் திரையில் பெறுவது இயல்கின்றது. இவ்வகை அமைப்பில் பொருளின் பிம்பத்தை மின் கம்பிகள் மூலம் தனித்துள்ள வேற்று ஆய்வுக் கூடங் களுக்கும் எடுத்துக் செல்ல இயல்கிறது. உமிழ்வு எலெக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (emission electron microscope) என்ற வகையில் வெப்ப எலெக்ட் ரான்கள் அல்லது மின்னிறக்க எலெக்ட்ரான்களுக்கு மாறாக ஒளிமின் எலெக்ட்ரான்கள் (photo electrons) பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இதில் எலெக்ட்ரான்களின் செறிவை அதிகரித்துக் கொள்ள முடிவதுடன், எளிதில் மாற்றிக் கொள்ளவும் முடிகின்றது. மெ. மெய்யப்பன் எலெக்ட்ரான் - பாசிட்ரான் இணைத்துகள் விளைச்சல் மாறு ஓர் அணுக்கரு அல்லது அடிப்படைத் துகளுக்கு அரு கில் ஒரு ஃபோட்டான் செல்லும்போது அதன் ஆற்றல் ஓர் எலெக்ட்ரானும் ஒரு பாசிட்ரானுமாக கிறது. இச்செயல் இணைத்துகள் விளைச்சல் (pair production) எனப்படுகிறது. இச்செயலில் எலெக்ட் ரானையும் பாசிட்ரானையும் சேர்த்து இணைத்துகள் என்பர். வெளிப்புற இணைத்துகள் விளை சவில் (external pair production) மிகு ஆற்றல் கொண்ட காமா ஃபோட்டான் உட்கவரப்பட்டு இணைத்துகள் விளைகிறது. இதைப் பின்வருமாறு குறிப்பிடலாம். காமா வினை எலெக்ட்ரான் வோல்ட்டுக்கும் (மி.எ.வோ.) அதிகமாக இருந்தால்தான் வெளிப்புற இணைத்துகள் விளைச்சல் நடைபெற வாய்ப்புண்டு. இவ்வினையின் வாய்ப்பு கதிரின் ஆற்றல் அதிகரிப்பிற்கேற்ப கூடுத லாக இருக்கும். ஹெச்.ஏ.பெத்தி என்பார் வாய்ப்பிற்கும், அணுக்கருவின் அணுவெண்ணிற்கும் உள்ள தொடர்பை நிறுவினார். இவ்வாறு இணைத் துகள் விளைச்சலின் வாய்ப்பு அணுவெண்ணின் இரு மடிக்கு நேர்விகிதத்தில் இருக்கின்றது. எதிர் மின் னூட்டம் பெற்ற எலெக்ட்ரானும் நேர்மின்னூட்டம் கொண்ட பாசிட்ரானும் ஃபெர்மி நிலையியலை fermi statics) ஒத்துக்கொள்ளக்கூடிய, ஒரே நிறை உடைய துகள்களாகும். அவை ஒவ்வொன்றின் ஓய்வு நிலை ஆற்றல் (rest mass energy) 0.511 மி.எ.வோ. ஆகும். hv என்பது ஃபோட்டானின் ஆற்றல் (v= அதிர் வெண். h = ப்ளாங்கின் மாறிலி) என்றால். bv =2m.C என்பது இணைத்துகளின் மொத்த வேக ஆற்ற லாகும். இந்த வேக ஆற்றல் எலெக்ட்ரான், பாசிட் ரான்களுக்கிடையே எந்த விகிதத்திலும் ஏறக்குறைய சமநிகழ்வில் பிரிக்கப்படும். இதனால் ஒரு துகளின் வேகம் சுழி முதல் hy-2 m,C2 வரை சம நிகர்வில் இருக்கும். ஆனால் அணுக்கருவிற்கும் பாசிட்ரானுக் கும் இடையே நிலவும் நிலைமின் எதிர்ப்பு விசை (electro static repulsion) காரணமாக எலெக்ட்ரானை விடப் பாசிட்ரான் சராசரியாகச் சற்றுக் கூடுதலான வேக ஆற்றலுடன் காணப்படுகிறது. அழிவின்மை விதி களின்படி உட்கவரப்பட்ட ஃபோட்டானின் ஆற்றலும் உந்தமும் இணைத்துகள் விளைச்சலில் விளைந்த இரு துகள்களுக்குக் கொடுக்கப்பட வேண்டும். மற்றொரு பொருள் அருகில் இருந்தாலன்றி இது நிகழாது. இந்த மூன்றாம் பொருள் ஓர் அணுக்கருவாகவோ, ஓர் அடிப்படைத் துகளாகவோ இருக்கலாம். I காமாத்துகள் பாசிட்ரான் + எலெக்ட்ரான் உட்புற இணைத்துகள் விளைச்சலில் (internal pair production) கிளர்வுறு நிலையிலுள்ள ஓர் அணுக்கரு அதன் உள்ளாற்றலை (internal energy) வெளியிடும்போது இணைத்துகள் விளைகிறது. இணைத்துகள் விளைச்சல் ஆற்றலைப் பொருளாக மாற்றலாம் என்ற ஐன்ஸ்டனின் கோட்பாட்டை நிறுவுகிறது.பி.ஏ.எம். டிராக் என்பவரால் உருப் பெற்ற சார்புக் குவாண்டம் கோட்பாட்டை இது உறுதிப்படுத்துகிறது. ஐன்ஸ்டினின் ஆற்றல் பொருண்மைக் கோட் பாட்டின்படி உட்கவரப்படும் ஃபோட்டானின் ஆற் றல் 2m.C (m. = எலெக்ட்ரானின் ஓய்வு நிறை, c = ஒளி வேகம்) அதாவது 1.022 மில்லியன் அணுக்கரு ஃபோட்டான் எலெக்ட்ரான் பாசிட்ரான் வெளிப்புற இணைத்துகள் வினைச்சல்
