反粒子是一种亚原子粒子，它的属性与构成日常物质的粒子完全相反。反粒子看起来像是科幻小说里的一个概念，但它们是真实存在的，对物质与反物质相互作用的研究具有重要的医学和技术应用价值。来自巴西圣卡塔琳娜联邦大学的马科斯·巴普和费利佩·阿雷奇模拟了简单分子和反粒子之间的相互作用，即所谓的正电子，他们发现这个模型与实验观察结果吻合得很好。这项研究已经发表在EPJ D。
正电子是电子的反物质，是最简单和最丰富的反粒子，自20世纪30年代以来，人们就已经知道并研究了它们。粒子加速器会产生大量的高能正电子，大多数实验室实验都需要将这些能量降低到特定的数值。通常，这是通过正电子通过一种叫做缓冲气体正电子阱的装置来实现的，所以它们通过与气体分子碰撞而损失能量。然而，我们还没有完全理解原子层面的能量损失机制，因此很难准确预测由此产生的能量损失。
当正电子与气体分子碰撞并使其旋转时，部分能量以转动能的形式损失。Barp和Arretche开发了一个模型来预测这种形式的能量损失，当正电子与经常用于缓冲气体正电子陷阱的分子碰撞时:四面体碳四氟化碳(CF4)和甲烷(CH4)，八面体硫六氟化碳(SF6)。他们发现这个模型与实验结果非常吻合。
该模型可用于正电子与任何四面体或八面体分子的碰撞。Barp和Arretche希望这种对正电子如何与分子相互作用的改进理解将被用于改进医学中的正电子发射断层扫描(PET)技术。
——文章发布于2019年12月13日
