Page 113 - C:\Users\ASUS-PC\Downloads\BUKU ETNOSAINS\
P. 113
Inggris, Patrick Blackett, yang merupakan pemenang Penghargaan Nobel tahun
1948 dalam bidang fisika. Sementara itu, kedua proses yang disebutkan yakni,
efek fotolistrik dan efek Compton biasanya terjadi pada kondisi energi rendah
dan energi sedang, sedangkan pada interaksi produksi pasangan diketahui
terjadi ketika foton memiliki energi yang cukup tinggi sebelum tumbukan.
Produksi pasangan adalah contoh penting bahwa energi foton dapat
diubah menjadi energi kinetik serta energi massa diam. Ilustrasi tentang proses
produksi pasangan ditunjukkan pada gambar 8.4. Foton berenergi tinggi yang
memiliki energi hν kehilangan seluruh energinya ketika bertumbukan dengan
inti yang kemudian menghasilkan pasangan elektron dan positron serta energi
kinetik untuk setiap partikel.
Gambar 8.4 ilustrasi produksi pasangan
Pada prinsipnya, interaksi ini diatur oleh tiga jenis hukum kekekalan, yaitu
hukum kekekalan energi total, momentum, dan muatan listrik. Setelah
tumbukan, pasangan elektron dan positron dihasilkan. Dalam tumbukan ini,
positron, +e, sebagai partikel, memiliki sifat yang sama dengan elektron, kecuali
tanda muatannya; dua partikel, elektron dan positron memiliki muatan yang
berlawanan. Dengan demikian, tanda momentum magnetiknya juga
berlawanan. Memiliki tanda muatan yang berlawanan berarti jumlah muatan
bersih pasangan adalah nol, yang sebenarnya sama dengan foton sebelum
tumbukan. Oleh karena itu, kekekalan muatan listrik akan dihasilkan.