Apa itu Emisi Positron?

Emisi positron adalah produk sampingan dari jenis peluruhan radioaktif yang dikenal sebagai peluruhan beta plus. Dalam proses peluruhan beta plus, keseimbangan neutron dan proton yang tidak stabil dalam inti atom memicu konversi kelebihan proton menjadi neutron. Selama proses konversi, beberapa partikel tambahan, termasuk positron, dipancarkan. Positron adalah jenis partikel khusus yang dikenal sebagai partikel beta karena merupakan produk sampingan dari peluruhan beta.

Proses peluruhan beta plus ini terjadi secara acak sepanjang waktu dalam unsur-unsur yang berpotensi mengalami peluruhan radioaktif jenis ini dan energi untuk mengubah proton menjadi neutron yang lebih berat. Selain menghasilkan neutron, peluruhan beta plus menghasilkan produksi neutrino dan positron. Positron adalah mitra antimateri elektron, yang berarti bahwa ketika positron dan elektron bertabrakan, mereka musnah, menghasilkan sinar gamma. Properti ini penting bagi peneliti yang memanfaatkan emisi positron dalam pekerjaan mereka.

Peluruhan radioaktif menyebabkan sifat-sifat atom berubah, karena keseimbangan proton dan neutron dalam inti bergeser. Proses ini menjelaskan mengapa suatu unsur dapat eksis dalam berbagai bentuk yang dikenal sebagai isotop, dengan masing-masing isotop memiliki keseimbangan proton dan neutron yang berbeda. Banyak isotop tidak stabil, mengalami peluruhan yang cepat dan memancarkan partikel radioaktif dalam prosesnya. Proses ini juga menjelaskan distribusi elemen yang tidak merata di Bumi, karena elemen yang tidak stabil meluruh menjadi bentuk yang lebih stabil dari waktu ke waktu, yang mengarah ke konsentrasi elemen stabil yang lebih tinggi.

Komunitas medis memanfaatkan emisi positron untuk jenis studi pencitraan medis yang dikenal sebagai positron emission tomography (PET). Dalam studi ini, isotop yang diketahui menghasilkan emisi positron diperkenalkan ke tubuh dan diikuti saat bergerak melalui tubuh dan menghasilkan sinar gamma. Isotop dengan waktu paruh pendek yang tidak akan menyebabkan kerusakan pada tubuh dipilih sehingga pemindaian PET tidak berbahaya, dan studi pencitraan dapat dikombinasikan dengan teknik pencitraan lain seperti pencitraan resonansi magnetik untuk mendapatkan gambaran lengkap tentang apa yang sedang terjadi. di dalam tubuh pasien.

Pemindaian PET memungkinkan dokter untuk menggambarkan fungsi tubuh, mungkin terutama di otak. Pemindaian tidak invasif, memberikan alternatif yang menarik untuk operasi untuk melihat bagian dalam tubuh, dan dapat memberikan banyak informasi berguna. Pemindaian semacam itu digunakan dalam diagnosis medis dan penelitian medis, dengan pemindaian tomografi emisi positron otak menjadi sangat populer bagi para peneliti di bidang neurologi yang tertarik pada fungsi otak.