Bozon ?

[invite1c824be2]

Bonjour,
quelqu'un peut-il m'expliquer ce qu'est un bozon ?
merci
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[Quinto]

Je crois qu'un boson est une particule de spin nul:
Le photon, le graviton en sont par exemple.

[invitec3f4db3a]

un boson s'oppose a un fermion , c'est une supersymetrie il me semble ( mais n'etant pas assé bon pour le certifié je soumet juste l'hypothese )
Les bosons peuvent etre superposable a la difference des fermions : en faite c'est une famille de particule elementaire .

[Antikhippe]

Salut,

Un boson est en effet une particule élémentaire de spin entier comme le photon, le méson pi et l'hélium 4 (je parle de l'atome).

Récemment, il y a eu des recherches sur le boson de Higgs. Ce boson particulier expliquerait l'existence des masses non nulles des particules.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite05b0afd2]

C'est un fait pour l'instant jamais encore mis en défaut, les calculs et les expériences montrent qu'on peut séparer les particules en deux grandes catégories : d'un côté les bosons (spin entier, ex : photon, méson pi, ...) et de l'autre les fermions (spin demi-entier, ex : proton, neutron, électron,...).

On montre alors qu'il est impossible pour un fermion de se trouver au côté d'un de ses semblables s'ils se trouvent dans le même état quantique (c'est-à-dire s'ils ont les mêmes valeurs de nombres quantiques) : la fonction d'onde du système vaut 0 et donc la probabilité de trouver nos deux amis côte à côte est nulle.
Par contre, rien n'empêche à des bosons de se trouver par milliers dans le même état quantique, la fonction d'onde est toujours définie (et donc la probabilité de présence est non-nulle). Et même mieux! Plus un système a de bosons dans le même état quantique, plus la probabilité qu'un boson de même état le rejoigne est grande. C'est en partie cela qui explique le processus de "condenstion de Bose-Einstein".

Un théorème de théorique quantique des champs appelé "Théorème Spin-Statistique" entends démontrer la propriété boson=spin entier et fermion=spin demi-entier, mais aux dires de mes profs ce théorème utilise des hypothèses ad-hoc et ne prévoit rien d'autre...

[invite62d081df]

Au passage les bosons sont aussi les vecteurs de forces :

photon : force électromagnétique
Le graviton serait l'hypothétique vecteur de la gravitation, et serait de spin 2.
Les particules W+, W- et Z0 sont vecteurs de la force faible
Les gluons sont les vecteurs de la force forte

Avec comme propriété intéressante que la portée de l'interaction est en quelque sorte proportionnelle à la masse du boson.

Par exemple le photon a une masse nulle, donc une portée infinie. En revanche les bosons de l'interaction faible sont massif (90 MeV pour le Z0 je crois) d'où le fait que cette force soit de faible portée.

[invite05b0afd2]

Au passage les bosons sont aussi les vecteurs de forces

Oui, mais si les vecteurs des interactions fondamentales sont forcément des bosons, l'inverse n'est pas vrai : un boson n'est pas forcément un vecteur d'interaction.

Avec comme propriété intéressante que la portée de l'interaction est en quelque sorte proportionnelle à la masse du boson

Sûrement un oubli : la portée de l'interaction est INVERSEMENT proportionnelle à la masse du boson!

le photon a une masse nulle, donc une portée infinie

Avec une toute petite nuance tout de même. L'interaction électromagnétique est de portée infinie pour une chargée isolée. Mais en toute rigueur, les charges ne sont jamais vraiment isolées et elles sont alors soumises à la "longueur de Debye". Au-delà de cette longueur, le potentiel électromagnétique est négligeable...