1928 stellte Paul Dirac eine Gleichung auf, die sowohl die Forderungen der Quantenmechanik als auch der Relativitätstheorie erfüllte. Dirac leitete aus der Gleichung die Existenz des Positrons ab, eines Antiteilchens zum Elektron, auch wenn er zunächst zögerte, dies zu publizieren. 1930 veröffentlichte er den Artikel „A theory of electrons and positrons“ in einem Band der Proceedings of
the Royal Society. Mit nur 31 Jahren erhielt Dirac 1933 schließlich den Nobelpreis für Physik für „die Entdeckung einer neuen, nützlichen Form der Atomtheorie“. Schon 1932 gelang es Carl D. Anderson, das Positron nachzuweisen.¹
Carl Anderson sollte für seinen Doktorvater Robert Andrews Millikan prüfen, ob Elektronen in einem bestimmten Energiebereich an der Erdoberfläche ankommen. Millikan bekam einen Nobelpreis für die Bestimmung der Elementarladung eines Elektrons und widmete sich danach dem Forschungsgebiet der kosmischen Strahlung, für das er dieses Wissen benötigte. Anderson benutzte eine mit elektrischen Spulen versehene Nebelkammer als Nachweisgerät und stieß nach einigen Aufnahmen auf Spuren von positiven Teilchen. Protonen konnte man auf Grund der aus den Bahnen ablesbaren Energie ausschließen. Später nannte Anderson dieses Teilchen positives Elektron und war der Überzeugung, dass es sich um ein neues Teilchen handelt. Das positive Elektron war lange umstritten, doch spätestens nachdem Anderson 1936 den Nobelpreis für seine Entdeckung des Positrons erhielt (wie Dirac ebenfalls im Altern von nur 31 Jahren), lösten sich die Zweifel.

1932, das Jahr in dem die Neutronen und Positronen entdeckt wurden, gilt heute als „annus mirabilis“ (lat. für „Jahr der Wunder“) der Kern- und Teilchenphysik.

Die Entdeckung des Positrons ist der erste Nachweis von Antimaterie.²

Literaturnachweis:

¹ vgl. Antimaterie postuliert (1)
² vgl. Antimaterie postuliert (2)