正电子能独立存在吗_核反应中的正电子是哪里来的？

题主你好。如果倒退几十年，问这个问题的人一般下场挺惨的——大逆不道！当时主流观点是：物质是世界本源，任何粒子都是物质！但是，同样的问题，如果去问物理学界的人，一般得到的答案是，光子不是物质，它是场。这里的场也不是我们所理解的电磁场、引力场这种场，而是等同于另一个词语：辐射。

现在我来问题主一个问题：你说的“物质”是如何定义的？物质的定义，其实在物理学上是很简单的，而且十分清楚：没有辐射性的粒子就是“物质”。“辐射”的反义词（姑且这么说吧，严格说应该是“相对立的名词”，下面还会用到这个词，意义与这里的相同）就是“物质”。光子作为电磁辐射的量子，所以光子不是物质。不仅如此，引力辐射对应的引力子也不是物质。但是，如果没有暗能量的引入，那么这个定义过得去的。有了暗能量，这个定义经不起推敲了。暗能量到底是“人如其名”（能量，也就是辐射）还是“名不副实”（物质）。目前来看，不好说，所以暂时得划到第三类。也因此，物质的定义得修改为“既不是辐射也不是暗能量”的“宇宙内容物”。关于“宇宙内容物”这个词语是为了给“物质”和“辐射”（包括“暗能量”）一个统称。

物理的定义讲完了，下面得讲讲物理学之外的定义：哲学定义。在这套定义里，“物质”的反义词是“精神”或者叫“意识”。这很明显不是物理的定义，因为在物理看来，精神或者意识是不能特殊于“物质”的。当然，如果考虑量子力学的哲学意义，那么会有关于“意识”的十分晦涩的讨论，这里放下不提。光子必定是物质的，绝不可以非物质的。因为非物质的东西，不存在。当然，后面这句话是唯物主义者的观点。对于唯心主义者来说，光子是意识的派生物，归根结底光子是意识的。

【其实，哲学关于“物质”的定义是极其平庸的，十分“没劲”。因为我们现在追求的不是泛泛地定义物质，而是要精确定义物质。哲学不追求精确，而追求“极度不精确”的“泛泛定义”。这在物理学里是极度不被接受的。】

题主最后的问题既平庸与不平庸。说平庸是因为“光子”“电子”“质子”名字都不一样，肯定有本质区别；但是如果考虑所谓的“大统一（巨统一）物理学”，这问题又不平庸——这里也按下不表。简单来说，光子是玻色子，自旋为1；电子和质子是费米子，自旋为1/2。它们不属于同一个粒子划分领域。光子是规范场的传播子，而电子和质子则是携带规范荷的粒子，它们分属于规范场不同的表示。此外，电子属于轻子，质子属于强子（夸克组成的），轻子没有核结构，而强子有核结构。还有很多可以说的，但是就到这吧。

这个很难理解吗……原子核中又不是只有中子和质子。你看，我们都知道这个世界目前发现的基础作用力共有四种：电磁力、引力、强相互作用力和弱相互作用力。前三个只靠中子质子和电子就可以显现，那么弱相互作用力呢？

答案，原子核中有很多其它小微粒的，比如微子、介子，什么的。

质子 + 电子 = 中子

电子 + 正电子 = 能量

中子 + 正电子 = 质子

这个表达式没有什么问题了吧？质量的小差别都可以通过能量转换来的。能量从哪里来？当然是正电子和电子的湮灭得来的啊……

之前回答于 2008-6-7 6:36

下面补充于 2008-6-7 22:

由于质量和能量是可以互相转化的，所以一定的质量变化并不是很重要。而且，在原子核中质子和中子是不是独立存在的，也没有得到确证：我们只能知道，能从原子核中提取出独立质子、中子，提取的极限量就是我们说原子核中有的质子数和中子数量。

质子放出正电子之后，正电子迅速和电子湮灭，产生的那些能量用以补充质子到中子能量的不足。

还有，微子和介子等，我们只知道他们在射线状态或其它游离状态时寿命极短，并不知道他们在原子核中的寿命究竟是怎么样的。

电子可否从原子分离答案是肯定的。

原子的组成

原子是由原子核和电子构成的。这样的稳定状态保持相对中性。

上图中蓝色代表的就是电子，红黄色的团簇是质子和中子。

电子的离开

原子结构中，质子带正电荷，中子不带电，电子带负电荷。当产生一定的反应时，电子会离开原来的轨道，导致原子多电子或少电子，从而变成离子，可以带正电或负电。

关于正负电子属性

我想问题应该是有些混乱，正电子并不是我们传统所说的原子结构中的电子，它虽是基本粒子，但是不是地球的传统粒子，它的性质除了带正电荷之外，与负电子是相同的。需要注意，正电子不是质子，它的质量比质子小的多得多。

补充一点，当正电子与原子核接触时，就会与核外电子发生湮灭，这就是正电子炮的原理。正电子虽然比较稳定，但一碰到电子就会很快湮灭而转变为光子，所以不容易观测到。