광자가 입자이면서 반입자라고 하는 이유는?

그건 감마선 두 개가 충돌하면 전자-양전자가 생성되는 경우가 있기 때문일 것이다.
감마선 두 개가 충돌하여 전자-양전자 쌍이 되는 경우는, 감마선이 하나는 입자 상태이고 다른 하나는 반입자 상태일때만 그렇것이다.
즉 감마선은 어쩌면 입자-반입자 상태가 진동하는 상태이리라.

그런데 이와 같이 전자-양전자 쌍이 생성되는 확률은 감마선 두 개가 137번 정도 충돌하면 1번 정도 생성된다고 한다.
즉 137회의 충돌중 136회의 충돌은 두 감마선이 입자-입자 상태, 또는 반입자-반입자 상태,
또는 하나는 입자이고 다른 하나는 반입자 상태인데 전자-양전자를 생성하기에는 불충분한 상태의 충돌일 것이다.

이렇듯 감마선이라고 하는 광자가 전자-양전자가 되는 것은 쉽지 않은 것이다.
그 이유중의 하나는 어쩌면 감마선이 광속으로 움직이기에 즉, 너무 빨리 움직이기에 두 감마선을 정면충돌 시키는 게 어렵기 때문이라는 생각도 든다.

 

반면 전자-양전자가 충돌하면 100%(?) 두 개의 감마선으로 바뀐다고 한다.
즉, '전자-양전자는 10번 충돌시켜야, 또는 137번 충돌시켜야 겨우 그 중 한 번 이들이 감마선으로 바뀐다.'라는 말은 들어본 적이 없다.
그냥 '전자-양전자를 충돌시키면 두 개의 감마선으로 바뀐다.'라는 말만 들었다.
그만큼 전자-양전자를 감마선으로 바꾸는 것은 어려운 게 아닌가 보다.