Energia fotonu
zamienia się na energię elektronu i pozytonu.
Energia spoczynkowa elektronu i pozytonu jest taka sama, ponieważ cząstki te mają taką samą masę:
, gdzie:
- energia kinetyczna cząstek
Bilans energetyczny:
Ef =
Chcemy obliczyć energię fotonu, który jest emitowany podczas powstawania pary elektron-pozyton. Równanie energii fotonu
mówi nam, że energia fotonu jest związana z jego długością fali (λ). Wcześniej ustaliliśmy, że λmax wynosi około
. Teraz, korzystając z dodatkowych informacji o prędkości cząstek, możemy obliczyć
. Najpierw zdefiniujmy prędkość cząstek jako
, gdzie c to prędkość światła w próżni. Energia kinetyczna cząstek elektronu i pozytonu może być wyrażona jako
, gdzie
to masa elektronu (lub pozytonu). Teraz możemy obliczyć
. Ostatecznie, energia fotonu
wynosi około
, co można zaokrąglić do około
(megaelektronowoltów). To jest energia fotonu emitowanego podczas tworzenia pary elektron-pozyton.