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玻色子

玻色子,得名于印度物理学家玻色。玻色子是依随玻色·爱因斯坦统计,自旋为整数的粒子。不遵守泡利不相容原理。在低温时可以发生玻色·爱因斯坦凝聚。
玻色子假想图
符合玻色·爱因斯坦统计:由全同玻色子组成的孤立系统,处于热平衡时,分布在能级εi的粒子数为,Ni=gi/(e^(α+βεi)-1)。
α为拉格朗日乘子、β=1/(kT),由体系温度,粒子密度和粒子质量决定。εi为能级i的能量,gi为能级的简并度。   
遵从玻色•爱因斯坦统计的微观粒子。玻色子的自旋为0或整数,例如光子、π介子等。由玻色子或偶数个费米子组成的复合粒子的自旋也是0或整数 ,因而它们也是玻色子。
胶子为强相互作用的媒介粒子,自旋为1,有8种,胶子是传递夸克之间色相互作用的媒介粒子,是“色场”的量子。两个不同色状态的夸克通过胶子紧密地结合在一起,所以胶子必定是双色的。   
光子为电磁相互作用的媒介粒子,自旋为1,只有1种 。g和中间玻色子(w+、w-及z0 )分别是电磁相互作用和弱相互作用的媒介子,在电弱统一理论中,这四种粒子都是电弱作用的场量子,它们都是零质量的粒子。但是由于对称性的破缺,只有一种媒介子(g光子)保持了零质量,而其他三种获得了巨大的质量。致使对称性破缺的机制,称为希格斯(higgs)机制。所以理论上确信,必定还存在一种被称为希格斯粒子的粒子。这些基本粒子宇宙中的“用途”可以这样表述:构成实物的粒子(轻子和重子)和传递作用力的粒子(光子、介子、胶子、W和Z玻色子)。在这样的一个量子世界里,所有的成员都有标定各自基本特性的四种量子属性:质量、能量、磁矩和自旋。
 

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