Бозони і ферміони

W + і W- бозони по відношенню один до одного виступають як античастинки. Всі елементарні бозони, за винятком W ± -бозонов, є незарядженими. Бозони можна розділити на елементарні і складові. Бозон Хіггса і гравітон.

Відео: Про кварки, бозони і Стандартну модель. Детальніше про Науці

Бозони підкоряються статистиці Бозе - Ейнштейна, яка допускає, щоб в одному квантовому стані могло перебувати необмежену кількість однакових часток. Системи з багатьох бозонів описуються симетричними щодо перестановок частинок хвильовими функціями. Надалі воно було бездоказово поширене на всі частинки з цілим спіном. До складових бозонів відносять численні двухкварковие зв`язані стани, звані мезонами.

Так, для бозонів заселеність основного енергетичного стану вийде більше, якщо використовувати теорію, яка враховує симетрію $ Psi $ - функції по відношенню до перестановки частинок місцями. У квантовій теоретичної моделі фундаментальні бозони відносять до переносникам взаємодії. Такі бозони як фотон, глюон, $ W ^ + $ і $ W ^ - $ бозони, $ Z $ - бозон мають спін рівний одиниці.

До складових бозонів відносять ядра атомів, що мають парне число нуклонів. Щодо бозонів немає подібних обмежень. Принцип тотожності частинок - властивість симетрії. Симетрична хвильова функція описує бозони, антисиметрична - ферміони.

Прояв властивості симетрії хвильової функції

Підкреслимо, що частинки з цілим і нульовим спіном описуються симетричними хвильовими функціями. Складні частки, що складаються з парного кількості фермионов, є бозона, так як сумарний спин у них є цілим числом.

Бозон Хіггса був передбачений в теорії, але до недавнього часу не було виявлено. У стандартній моделі переносниками взаємодій є безмасові бозони. Завдання: Наведіть приклад прояву властивостей бозе- і фермі-частинок в макроявленія.

Відео: Дмитро Казаков - Суперсиметрія

Як результат, ядро атома, і атом в цілому є ферми - системою. На відміну від атомів $ {} ^ 3_2 {He} $ ці комплекси є бозона, що веде до виникнення явища надплинності. Ще раз слід зазначити, що різні властивості бозонів і ферміонів пов`язані з проявом властивостей симетрії хвильової функції, яка описує дані частинки. У новій роботі дослідники створили модель двовимірної решітки, в якій поведінка елементарних частинок одного класу - бозонів - більше схоже на поведінку частинок іншого класу - фермионов.

Всі частинки, що вивчаються в квантовій фізиці, можна розділити на бозони або ферміони в залежності від того, чи мають вони цілим або напівцілим значенням спина, відповідно. У новому дослідженні вчені створили двовимірну оптичну решітку на основі бозонів і лазера. У найпростішому випадку ультрахолодні бозони «падають» на дно потенційних ям, формуючи так званий конденсат Бозе-Ейнштейна.

При цьому частота повинна ретельно підбиратися для кожного типу бозонів. У новій структурі бозони не формували конденсат, і їх поведінка описувалося ферміонами статистикою. ЕЛЕМЕНТАРНІ ЧАСТИНКИ, у вузькому сенсі - частинки, к-які не можна вважати що складається з інших частинок.

Першу складають т. Зв. бозони- переносники електрослабкої взаємодії. 299792458 1,2) м / с.Вторая група елементарних частинок - лептони, що беруть участь в електромагнітних і слабких взаємодіях. 1,6 x 10-19 Кл. Мюони (символ) - частинки з масою ок. 207 мас електрона (105,7 МеВ) і електричні. У сильній взаємодії протон і нейтрон мають однакові св-ва і розглядаються як два квантові стани однієї частинки - нуклона з ізотопіч.

До фундаментальних ферміонами відносять $ 6 $ типів лептонів і $ 6 $ типів кварків. Необхідно відзначити, що квантовий стан елементарної частинки, наприклад W- бозона, не має нічого спільного з квантовим числом V в польовий теорії. Елементарні бозони - це кванти калібрувальних полів. З їх допомогою елементарні ферміони (лептони і кварки) здійснюють взаємодії в стандартній моделі.