Boson

Bosonen (benannt nach Satyendra Nath Bose ) sind Elementarteilchen mit ganzzahligem Spin . Hierzu gehören das Photon die Mesonen alle Atomkerne mit ganzzahliger Nukleonenzahl (z. B. der Kern des schweren Wasserstoffs der aus zwei Fermionen besteht einem Proton und einem Neutron ) sowie die meisten Atome und Moleküle .

Alle in der Quantenphysik bekannten Teilchen sind entweder Bosonen oder Fermionen . Bosonen unterliegen nicht dem für Fermionen Pauli-Prinzip nach dem keine zwei Fermionen gleichzeitig gleichen Ort einen identischen Quantenzustand annehmen dürfen. können Bosonen makroskopische Quantenzustände ( Bose-Einstein-Kondensate ) bilden; Beispiele hierfür sind Supraleitung und Superfluidität .

Oft wird der Begriff des Bosons enger gefasst und man versteht darunter die die die vier Grundkräfte übermitteln (Austauschteilchen). Dies sind:

• Für den Elektromagnetismus das Photon
• Für die schwache Wechselwirkung die W-Bosonen und das Z-Boson
• Für die starke Wechselwirkung das Gluon
• Für die Gravitation das (hypothetische) Graviton

In dem um die Supersymmetrie erweiterten Modell der Elementarteilchen existieren noch weitere elementare Bosonen. Dabei zu jedem Fermion ein Boson als Partnerteilchen postuliert. Diese durch ein zusätzliches S im Namen benannt so heißt dann das entsprechende Boson zum Elektron dann Selektron . Jedoch wurde bisher keines der postulierten Teilchen experimentell nachgewiesen. Es wird allerdings erwartet die neue Generation der Teilchenbeschleuniger zumindest einige dieser Bosonen nachweisen kann.

Weblinks

• KworkQuark - Teilchenphysik für alle von DESY Hamburg.
• RealPlayer-Stream der Sendung „Was sind Bosonen“ aus br-Reihe alpha Centauri

Bücher zum Thema Boson

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