Boson

Vun Wikipedia

Bosonen sünd in’n physikaalschen Sinn Deelken, de en ganztalligen Spin hebbt. Nöömt is dat Boson na den indischen Physiker Satyendranath Bose.

To de Bosonen tellt de Liekbosonen, wat Elementardeelken sünd. Ünner de Deelken de ut lütteren Deelken tohopensett sünd, warrt all Atomkarns dortorekent, de en even Nukleonentall opwiest, so as t. B. de Karn vun dat Deuterium, dat ut twee Fermionen, neemlich een Neutron un een Proton opboot is. De Statistik för’t Besetten vun de Bosonen is de Bose-Einstein-Statistik. Bosonen ünnerscheedt sik vun de Fermionen dordör, dat de blots en halftallligen Spin hebbt. En Elementardellken is entweder en Boson oder en Fermion.

En sünnere Egenschap vun disse Deelkenoort is, dat sik de quantenmechaansche Bülgenfunkschoon nich ännert, wenn twee lieke Bosonen uttuuscht warrt. Anners is dat bi de Fermionen, bi de sik denn dat Vörteken vun de Bülgenfunkschoon ännert. Worüm dat bi all Deelken mit ganztallig Spin so is, kann dör de Theoretischen Physik blots op en teemlich komplizeerten Weg verkloort warrn (Spin-Statistik-Theorem).

En Folg dorvun is, dat sik mehrere liekordige Bosonen to glieken Tiet an’n lieken Oort opholen künnt (binnen de Unschärprelatschoon). De Deelken hebbt in den Fall den lieken Quantentostand un streevt sogor dorto, den antonehmen. Op disse Wies künnt Bosonen makroskoopsch Quantentostännen billn. Bispelen dorvör sünd dat Bose-Einstein-Kondensaat (t. B. Rubidium), de Laser (Photonen), dat Supraleiden (Elektronenporen) un dat Suprafluid (Helium).

En sünnere Oort ünner de Elementardeelken sünd de Liekbosonen, welke de veer Grundkräft vun de Physik övermiddeln doot:

dat Gluon för de stark Wesselwirken
dat W-Boson un dat Z-Boson för de swack Weselwirken
dat Photon för de elektromagnetsch Wesselwirken
dat (theoretische) Graviton för de Gravitatschoon

In dat Standardmodell vun de Elementardeelkenphysik kummt dat Graviton nich vör. Man, an de Steed warrt opstunns dat Higgs-Boson as Uttuuschdeelken för de Masse vun all Deelken utforscht. Aver dat is keen Överdräger vun en Kraft in’n Sinn vun de veer Grundkräft.

Dat Modell vun de Elementardeelken kann noch üm de Supersymmetrie utwiet warrn. Denn kommt noch mehr elementare Bosonen dorto. Dorbi warrt för elk Fermion een Boson as Partnerdeelken annahmen. De warrt dör en tosätzlich S in’n Naam betekent. Dat Boson to dat Elektron weer dorna as Selektron betekent. Man opstunns is noch keen vun disse postuleerten supersymmetrischen Partnerdeelken in en Experiment nawiest worrn. So mööt dorna en bannig hoge Masse hebben, so dat se ünner normalen Bedingen nich tostannen kamt. Aver de Wetenschopplers verlaat sik dorop, dat mit de ne’e Generatschoon vun Gaumakers tomindst eenige vun disse sünneren Bosonen nawiest warrn künnt. Dat gifft woll Henwiesen, dat dat LSP (lightest-supersymmetric-particle) in’t Rebbet vun eenige Hunnert GeV liggt

[Ännern] Spin

De Beteken vun Bosonen warrt na jemehr Spin vörnahmen. Grundlaag dorvör is jemehr Transformatschoonsverholen ünner eigentlich orthochronen Lorentztransfomatschonen. De Beteken sünd:

Spin 0: Skalar, Skalaar Boson, Skalardeelken. Bispelen dorför sünd de Pionen un dat postuleerte Higgs-Feld.
Spin 1: Vekterboson. En Bispeel sünd de Liekbosonen vun’t Standardmodell
Spin 2: Tenser, Tenserboson, symmetrisch Tenser tweeter Stoop. En Bispeel is dat postuleerte Graviton.

Bosonen mit grötteren Spin sünd physikaalsch nich vun grote Bedüden, wiel se blots as tohopensett Deelken vörkamt. se warrt dorüm normalerwies nich na dit System nöömt, müssen aver an sik as Tensers högeren Stopen betekent warrn.