當一個電子（ electron ）與一個正子（ positron ）相撞在一起發生反應，產生兩個相交 180 度的加馬射束，此反應稱為：

本題觀念：

電子（electron）與正子（positron）相遇發生的反應為湮滅反應（annihilation），是 PET（正子斷層造影）的物理基礎。兩個質量等量的粒子互相湮滅，依質能互換定律，各自的靜止質量能轉換為 511 keV 的加馬射線（gamma ray），並以 180° 相反方向射出。

選項分析

(A) pair production（成對生成）：高能光子（$>1.022$ MeV）在原子核電場附近被吸收，產生一個電子與一個正子。這是湮滅的「逆過程」，方向相反，錯誤。

(B) annihilation（湮滅反應）：電子與正子相撞，兩粒子靜止質量（各 0.511 MeV）轉換為兩個各 511 keV 的加馬光子，以 180° 相反方向放出。這正是題目描述的反應，正確。

(C) Compton scatter（康普頓散射）：光子與束縛較鬆的外層電子發生非彈性碰撞，光子能量減少並改變方向，電子獲得動能飛出。不涉及正子，錯誤。

(D) photoelectric effect（光電效應）：光子被原子吸收，將能量全部轉移給內層電子使其射出（光電子），光子本身消失。不涉及正子-電子對，錯誤。

答案解析

正確答案為 (B) annihilation（湮滅反應）。

湮滅反應的物理過程：

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