RADIOLOGY GLOSSARY
対消滅(Electron–Positron Annihilation)
IN ONE LINE
一言でいうと
電子と陽電子が相互作用して消え、静止質量と運動エネルギーが光子などへ移る過程です。
BEGINNER GUIDE
はじめて学ぶ方へ
陽電子が電子と出会うと、二つの粒子のエネルギーが光となって放出されます。PETはこの光を利用します。
身近なイメージ
教材用に、運動エネルギーを無視した電子・陽電子の二光子消滅を考えます。 二光子の各エネルギーは約511 keVです。常に厳密な180度とは限りません。
そもそも対消滅とは?
陽電子が電子と出会うと、二つの粒子のエネルギーが光となって放出されます。PETはこの光を利用します。
511 keV/運動量保存/PET
定義・しくみ
電子と陽電子が相互作用して消え、静止質量と運動エネルギーが光子などへ移る過程です。静止に近い対の二光子消滅では、ほぼ反対方向へ各511 keVの光子が出ます。
FORMULA
二光子・静止近似の例です。
合計と一光子を区別します。
具体例で確認
教材用に、運動エネルギーを無視した電子・陽電子の二光子消滅を考えます。
E合計=2mec²≈1022 keV
二光子の各エネルギーは約511 keVです。常に厳密な180度とは限りません。
専門的にもう一歩
511 keVは電子一個の静止エネルギーに対応します。全エネルギーと運動量の保存を満たす必要があり、運動中の消滅では光子のエネルギーや方向が変わります。陽電子の飛程と非共線性はPETの位置分解能へ影響します。
臨床・測定での確認点
- 運動中の消滅を区別します。
- PETでは同時計数を使います。
- 陽電子飛程を考慮します。
覚えるポイント
- 511 keV
- 運動量保存
- PET
間違えやすい点
- 核のγ遷移と同一にしない
- 合計を511 keVとしない
- 厳密な反対方向を仮定しない