Física III ⇒ Experiência sobre um dos princípios fundam. da eletrostática

[ricardosuursoo]

Olá,

Estou estudando a parte de eletrostática (eletricidade). Na parte, cujo título é: princípios fundamentais da eletrostática, um dos princípios é:

Princípio da conservação das cargas elétricas.

O livro apresenta uma experiência que comprova este princípio. A experiência é a seguinte:

É o chamado fenômeno da criação de par. Consiste em expor uma caixa de paredes finas, no vácuo, a um feixe de raios gama. Uma partícula, denominada fóton de alta energia (eletricamente neutra), ao penetrar na caixa deixa de existir, dando origem a um elétron positivo e um elétron negativo; a carga inicial total do sistema é nula, assim como a carga elétrica final.

Figura da experiência:

experiencia.gif (2.31 KiB) Exibido 4231 vezes

Eu não entendi bem a experiência.
Em “a” entendi assim: O sistema inicial é a caixa vazia e o fóton. O fóton é eletricamente neutro, por isso é que a carga inicial do sistema é nula. Está certo?
Então, entendi que esse fóton penetra na caixa, deixa de existir e dá origem a um elétron positivo e um elétron negativo.
Agora, em “b”, o texto diz que a carga elétrica final também é nula. Eu vejo em “b” a caixa com dois elétrons. O que mostra que a carga elétrica é nula? Isso eu não entendi.
Outra coisa que não entendi é o que é um elétron positivo e um elétron negativo, descrito no texto. Eu aprendi que a carga elétrica do elétron é negativa. O que é um elétron positivo e um elétron negativo?
Também não ficou claro para mim qual a participação do feixe de raios gama na experiência. O fóton tem alguma relação com esse feixe de raios gama?

Obrigado.

[Thales Gheós]

Olá,

Um fóton é uma partícula de energia, sem massa e sem carga elétrica. O fóton se transforma em dois elétrons: um de matéria comum e carga elétrica negativa, o outro é um pósitron, ou elétron de anti-matéria que tem carga elétrica positiva. A partícula de anti-matéria não dura muito, pois ao se chocar com outra partícula de matéria ambas se aniquilam.

[Auto Excluído (ID:276)]

Thales, já que os dois têm a mesma origem e o mesmo fim, pq não dizer que a matéria comum tem a mesma curta duração? Esse é um assunto interessante, que eu nunca parei para ler, mas que sua resposta gerou uma dúvida à primeira vista. Abraço e uma ótima semana para todos nós!!