β＋崩壊

🧠 β＋崩壊beta-plus decay崩壊（beta-plus decay）beta-plus decay（崩壊）では陽子が中性子へ変わって陽電子positron陽電子（positron）positron（陽電子）と電子ニュートリノを放出し、陽電子positron陽電子（positron）positron（陽電子）の対消滅annihilation対消滅（annihilation）annihilation（対消滅）が511 keV光子対という検出可能な印を残す。

核変換としきい値

基本過程は

で、核種では$A$が不変、$Z$が1減る。原子質量を使う場合、陽電子positron陽電子（positron）positron（陽電子）生成と娘原子の電子数差のため、β＋崩壊には少なくとも1.022 MeVの質量差が必要である。エネルギーが不足する陽子過剰核は電子捕獲capture (electron/neutron capture)捕獲（capture (electron/neutron capture)）capture (electron/neutron capture)（捕獲）を選びうる。

陽電子の減速と対消滅

陽電子positron陽電子（positron）positron（陽電子）は物質中で電離しながら減速deceleration減速（deceleration）deceleration（減速）し、電子と対消滅annihilation対消滅（annihilation）annihilation（対消滅）して通常511 keVの光子2個をほぼ180°方向へ放出する。消滅前に移動する距離と非一直線性non-collinearity非一直線性（non-collinearity）non-collinearity（非一直線性）が画像位置の不確かさを生む。

PETへの接続

二つの光子を時間窓time window時間窓（time window）time window（時間窓）内で同時計数true coincidence同時計数（true coincidence）true coincidence（同時計数）すると、事象を二検出器間の線上へ局在できる。PETは多数の応答線line of response (LOR)応答線（line of response (LOR)）line of response (LOR)（応答線）から陽電子放出positron emission陽電子放出（positron emission）positron emission（陽電子放出）核種の分布を再構成する。

まとめ

• β＋崩壊は$p\to n$により$A$を保ち$Z$を1減らす。
• 陽電子positron陽電子（positron）positron（陽電子）生成には少なくとも1.022 MeVの原子質量差が必要である。
• 減速deceleration減速（deceleration）deceleration（減速）後の対消滅annihilation対消滅（annihilation）annihilation（対消滅）で生じる511 keV光子対がPET信号になる。