Bozon
 |
Ez a szócikknem tünteti fel a független forrásokat,amelyeket felhasználtak a készítése során.Emiatt nem tudjuk közvetlenül ellenőrizni, hogy a szócikkben szereplő állítások helytállóak-e. Segítsmegbízható forrásokattalálni az állításokhoz! Lásd még:A Wikipédia nem az első közlés helye. |
Arészecskefizikábanabozonokazon elemi részecskék, amelyekBose–Einstein-statisztikánakengedelmeskednek, ebből kifolyólagazonos részecskékesetén teljesen szimmetrikus, összetettkvantumállapototalkotnak. Aspin-statisztika elveszerint belsőspinnelrendelkeznek, ami csak pozitív egész szám lehet.
A bozon elnevezésSatyendra Nath Boseindiai fizikus nevéből származik.
Fizikai jellemzőik
[szerkesztés]Kapcsolatuk az alapvető kölcsönhatásokkal
[szerkesztés]Azalapvető kölcsönhatásokatúgynevezettmértékbozonokközvetítik. Ezeket az alábbi táblázat foglalja össze:
Közvetítő Töltés (e) Spin Tömeg (GeV) Kölcsönhatás Foton 0 1 0 Elektromágneses W± ±1 1 80.4 Gyenge nukleáris kölcsönhatás Z0 0 1 91.2 Gyenge nukleáris kölcsönhatás Gluon 0 1 0 Erős nukleáris kölcsönhatás Graviton[m 1] 0 2 0 Gravitáció - ↑Feltételezett részecske, amelynek összeegyeztethetősége astandard modellelnem tisztázott.
Kapcsolatuk a fermionokkal
[szerkesztés]Minden elemi részecske vagy bozon vagyfermion,de a megnevezés összetett részecskékre, ígyatommagokra,atomokraésmolekulákrais érthető aszerint, hogy statisztikus viselkedésüket rendre aBose–Einstein-statisztikavagy aFermi–Dirac-statisztikaírja-e le. Bozonok spinje továbbá egész, míg a fermionokéfélegész.Ennek megfelelően az atommagok nagy része bozon.
Míg a fermionok engedelmeskednek aPauli-féle kizárási elvnek,addig a bozonokra nincs kizárási elv. Minden akadály nélkül nagyon nagy számban kerülhetnek azonos kvantumállapotba, sőt ez is a tendencia valójában.
Következmények
[szerkesztés]Ez magyarázza afeketetest-sugárzásspektrumát, alézerműködését, afolyékony héliumviselkedését, aszuperfolyékonyságot,aszupravezetéstés aBose–Einstein-kondenzátumkialakulását, ami egy sajátságosfázisállapot.
Mivel a bozonokra nincskizárási elv,ezért nehezebb belőlük stabil struktúrákat felépíteni, mint a fermionokból. Ez felelős azért a különbségért, amit azon dolgok között látunk, amikreanyagkéntgondolunk, illetve amikre nem (például afény).
Példák bozonokra
[szerkesztés]- foton
- mezonok,amelyek egykvarkbólés egy antikvarkból állnak
- W- és Z-bozonok,agyenge kölcsönhatásközvetítőrészecskéi
- folyékony hélium
- Cooper-pár
- Higgs-bozon
