Breit Wheeler Effekt Der beschreibt wie sich Licht in Materie umwandeln lässt Der Prozess der Erzeugung eines Elektron P

Der Breit-Wheeler-Effekt beschreibt, wie sich Licht in Materie umwandeln lässt. Der Prozess der Erzeugung eines Elektron-Positron-Paares durch Photonenkollision wurde von Gregory Breit und John A. Wheeler 1934 in der Physical Review beschrieben. Hierfür ist Strahlung mit hoher Photonenergie (Gammastrahlung) entsprechend der Ruheenergie von Elektron und Positron und – wegen der geringen Reaktionswahrscheinlichkeit – hoher Intensität erforderlich.

Erzeugung eines Elektron-Positron-Paares durch den Breit-Wheeler-Effekt

Der Effekt liegt dem Auftreten von Paarinstabilitäts-Supernovae zugrunde.

Der direkte Nachweis gelang im Jahr 2021 am RHIC-Beschleuniger. Allerdings wird kontrovers diskutiert, inwieweit die beteiligten Photonen als „reell“ bezeichnet werden können.

Der Wirkungsquerschnitt hierfür ergibt sich aus der Halpern-Streuung.

Einzelnachweise Bearbeiten

G. Breit, John A. Wheeler: Collision of Two Light Quanta. In: Physical Review. Band 46, Nr. 12, 15. Dezember 1934, S. 1087–1091, doi:10.1103/PhysRev.46.1087.
J. Adam et al. (STAR Collaboration): Measurement of e⁺e⁻ Momentum and Angular Distributions from Linearly Polarized Photon Collisions. In: Physical Review Letters. Band 127, 27. Juli 2021, S. 052302, doi:10.1103/PhysRevLett.127.052302.
Nadja Podbregar: Forscher erzeugen Materie aus Licht. In: scinexx.de. 23. August 2021, abgerufen am 4. September 2021.
Emily Conover: Colliding photons were spotted making matter. But are the photons ‘real’? 9. August 2021, abgerufen am 4. Oktober 2021 (englisch).

[1] G. Breit, John A. Wheeler: Collision of Two Light Quanta. In: Physical Review. Band 46, Nr. 12, 15. Dezember 1934, S. 1087–1091, doi:10.1103/PhysRev.46.1087.

[star21-2] J. Adam et al. (STAR Collaboration): Measurement of e⁺e⁻ Momentum and Angular Distributions from Linearly Polarized Photon Collisions. In: Physical Review Letters. Band 127, 27. Juli 2021, S. 052302, doi:10.1103/PhysRevLett.127.052302.

[scinexx-3] Nadja Podbregar: Forscher erzeugen Materie aus Licht. In: scinexx.de. 23. August 2021, abgerufen am 4. September 2021.

[scinews-4] Emily Conover: Colliding photons were spotted making matter. But are the photons ‘real’? 9. August 2021, abgerufen am 4. Oktober 2021 (englisch).