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요약 물리학에서 전자기 에너지의 펄스가 물질을 통과할 때, 주로 원자핵 부근에서 음전하를 가진 전자와 양전하를 가진 양전자가 생기는 현상.
쌍생성은 복사 에너지가 직접 물질로 전환되는 것이다. 고에너지 감마선은 주로 이 과정을 통해 물질에 흡수된다. 쌍생성이 일어나기 위해서는 광자라는 불연속적인 양으로 주어지는 전자기 에너지가 최소한 전자 2개의 질량과 같아야 한다.
알베르트 아인슈타인의 공식 E〓mc2(c는 광속)에 의하면 전자 1개의 질량은 0.51×106eV(0.51MeV)와 같다. 그러므로 2개의 전자를 만들기 위해서는 광자의 에너지가 최소한 1.02MeV는 되어야 한다. 광자의 에너지가 이 값보다 크면 나머지는 전자-양전자 쌍의 운동 에너지로 바뀐다. 자기장을 적당히 걸어준 궤도탐지기(예를 들면 안개상자 같은 것) 안에서 쌍생성이 일어나면 전자와 양전자는 생성된 곳에서부터 서로 반대방향으로 같은 곡률의 호를 그리면서 멀어져간다.
이러한 관찰을 통해 1933년 처음으로 쌍생성이 발견되었다. 이때 생긴 양전자는 곧 물질 내의 다른 전자와 만나 서로 소멸되면서 다시 광자로 바뀐다. 안정상태에 비해서 최소한 1.02MeV의 초과 에너지를 가진 불안정한 핵이 먼저 감마선 광자를 방출하지 않고 그 자신의 전자기장 안에서 직접 전자-양전자 쌍을 발생시키는 것을 내부 쌍생성이라 하는데 이것도 '감마 붕괴'의 일종이다.
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