Bosón: Diferenzas entre revisións
m bot Engadido: ru:Бозон (элементарная частица) |
m bot Engadido: szl:Bozůn |
||
Liña 74: | Liña 74: | ||
[[sr:Бозони]] |
[[sr:Бозони]] |
||
[[sv:Boson]] |
[[sv:Boson]] |
||
[[szl:Bozůn]] |
|||
[[tr:Bozon]] |
[[tr:Bozon]] |
||
[[uk:Бозон]] |
[[uk:Бозон]] |
Revisión como estaba o 7 de xuño de 2008 ás 18:28
Un bosón (chamado así en homenaxe ao físico indio Satyendra Nath Bose) é unha partícula de espín enteiro (0,1,2, ...). Por este mitivo estas partículas compórtanse dacordo á estatística de Bose-Einstein que non cumpre o principio de exclusión de Pauli e que poden dar lugar a un novo estado da materia chamado condensado de Bose-Einstein no cal un número indeterminado de partículas poden estar en estados cuánticos superpostos. Os fotóns son bosóns e poden agruparse en idénticos estados cuánticos cousa que permite o desenvolvemento de máseres e láseres. Ademais unha consecuencia importante desta propiedade é que as súas funcións de onda son simétricas.
Tódalas partículas elementais son bosóns ou fermións (dependendo do seu espín). En física de altas enerxías e de partículas dise que os bosones son os mediadores de forza ou partículas portadoras das interaccións fundamentais. Porén, toda interacción leva asociada o intercambio dunha partícula que sempre será un bosón virtual. A interacción de ditos bosóns virtuais con fermións reais é o que da lugar ás mencionadas interaccións ou forzas fundamentais. O alcance desta interacción en xeral ven dado pola masa da partícula intercambiada.
Aos bosóns involucrados nas ditas interaccións chámaselles bosóns gauge. Estes son os bosóns W e Z para a forza débil, os gluóns para a forza forte, os fotones para a forza electromagnética e o teórico gravitón para a forza gravitatoria ou Gravidade.
As partículas compostas por outras partículas coma os protóns, os neutróns ou os núcleos atómicos poden ser bosóns o fermións dependendo do seu espín total. De aí que moitos núcleos sexan, de feito, bosóns. Con que o número de fermións que compoña esa partícula sexa par o sistema composto será un bosón. Así, a maioría dos elementos ten isótopos que serán fermións, coma é o caso do helio-3 ou bosóns coma o helio-4. O deuterio é tamén bosón porén os seus veciños protio e tritio son fermións.
Namentres que os fermións están obrigados a cumpli-lo principio de exclusión de Pauli: "non pode haber máis dunha partícula ocupando un mesmo estado cuántico", non existe a mencionada exclusión para os bosones, xa que eles poden ocupar estados cuánticos idénticos. O resultado disto é que o espectro dun gas de fotóns a certa temperatura de equilibro posee un espectro de Planck (exemplos disto son a radiación do corpo negro ou a radiación do fondo cósmico de microondas testemuña que nos leva ata o universo recén creado). O traballo con láseres, as propiedades de superfluido do helio-4 e a recente formación do condensado de Bose-Einstein son todo consecuencia da estatística dos bosóns.
As diferenzas entre as estatísticas bosónica e fermiónica é sé apreciable a grandes densidades que é cando as funcións de onda se superpoñen. A baixas densidades ámbolos tipos de estatísticas aproxímanse á estatística de Maxwell-Boltzmann onde os dous tipos de partículas compórtanse clasicamente.
Exemplos de bosóns:
- O núcleo de deuterio, un isótopo do hidróxeno
- Átomos de helio-4 ou partículas alfa
- En definitiva calquera núcleo con espín enteiro.
- fotóns
- bosóns W e Z
- gluóns
- Bosón de Higgs
- fonóns
Véxase tamén
Referenzas
- Sakurai, J.J. (1994). Modern Quantum Mechanics (Revised Edition), pp 361-363. Addison-Wesley Publishing Company. ISBN 0-201-53929-2.
Partículas fundamentais en Física (lista, táboa) | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Fermións | Bosóns de Gauge | ||||||||
Quarks | Leptóns | Bosóns W e Z | Fotón | Gluón | |||||
Arriba | Encantado | Cume | Electrón | Muón | Tau (tauón) | Bosóns hipotéticos | |||
Abaixo | Estraño | Fondo | e-neutrino | μ-neutrino | τ-neutrino | Gravitón Bosón de Higgs | |||
Outras clases, partículas compostas e outras | |||||||||
barión - gravitino - hadrón - kaón - mesón - neutrón - pión - positrón - protón | |||||||||
Termos relacionados | |||||||||
antimateria - partícula subatómica |