La radiación de aniquilación es un término utilizado en espectroscopia gamma para la radiación de fotones producida cuando una partícula y su antipartícula chocan y se aniquilan . Más comúnmente, esto se refiere a los fotones de 511 k eV producidos por un electrón que interactúa con un positrón . [1] Estos fotones se denominan con frecuencia rayos gamma , a pesar de tener su origen fuera del núcleo, debido a distinciones poco claras entre los tipos de radiación de fotones. Los electrones con carga positiva (positrones) se emiten desde el núcleo a medida que sufre una desintegración β+. El positrón viaja una distancia corta (unos pocos milímetros), depositando cualquier exceso de energía antes de combinarse con un electrón libre. La masa del e- y e+ se convierte completamente en dos fotones con una energía de 511 keV cada uno. Estos fotones de aniquilación se emiten en direcciones opuestas, a 180˚ de distancia. Esta es la base de los escáneres PET en un proceso llamado conteo de coincidencias.
La radiación de aniquilación no es monoenergética, a diferencia de los rayos gamma producidos por la desintegración radiactiva . El mecanismo de producción de la radiación de aniquilación introduce el ensanchamiento Doppler . [2] Por lo tanto, el pico de aniquilación producido en un espectro de fotones por la radiación de aniquilación tiene un ancho total a la mitad del máximo (FWHM) mayor que los rayos gamma generados por la desintegración en el espectro. La diferencia es más evidente con detectores de alta resolución, como los detectores de germanio , que con detectores de baja resolución, como los detectores de yoduro de sodio .
Debido a su energía bien definida (511 keV) y su forma característica, ensanchada por efecto Doppler, la radiación de aniquilación a menudo puede ser útil para definir la calibración energética de un espectro de rayos gamma.