Vektorboson - Vector boson
In der Teilchenphysik , ein Vektor - Boson ist ein Boson , dessen Spin gleich eins. Die im Standardmodell als Elementarteilchen betrachteten Vektorbosonen sind die Eichbosonen , die Kraftträger der fundamentalen Wechselwirkungen : das Photon des Elektromagnetismus , die W- und Z-Bosonen der schwachen Wechselwirkung und die Gluonen der starken Wechselwirkung . Einige zusammengesetzte Partikel sind Vektorbosonen, zum Beispiel jedes Vektormeson ( Quark und Antiquark ). In den 1970er und 1980er Jahren erregten intermediäre Vektorbosonen (die W- und Z-Bosonen, die die schwache Wechselwirkung vermitteln) große Aufmerksamkeit in der Teilchenphysik .
Ein Pseudovektorboson ist ein Vektorboson mit gerader Parität , während "reguläre" Vektorbosonen eine ungerade Parität haben. Es gibt keine fundamentalen Pseudovektorbosonen, aber es gibt Pseudovektormesonen
In Bezug auf das Higgs-Boson
(Das Symbol q bedeutet ein Quark- Teilchen, W und Z sind die Vektorbosonen der elektroschwachen Wechselwirkung . H 0 ist das Higgs-Boson .)
Die W- und Z- Teilchen wechselwirken mit dem Higgs-Boson, wie im Feynman-Diagramm gezeigt .
Erläuterung
Der Name Vektorboson stammt aus der Quantenfeldtheorie . Die Spinkomponente eines solchen Teilchens entlang einer beliebigen Achse hat die drei Eigenwerte − ħ , 0 und + ħ (wobei ħ die reduzierte Planck-Konstante ist ), was bedeutet, dass jede Messung seines Spins nur einen dieser Werte liefern kann. (Dies gilt für massive Vektorbosonen; bei masselosen Teilchen wie dem Photon ist die Situation aus Gründen, die den Rahmen dieses Artikels sprengen, anders . Siehe Wigner-Klassifikation .)
Der Raum der Spinzustände ist daher ein diskreter Freiheitsgrad , der aus drei Zuständen besteht, genauso wie die Anzahl der Komponenten eines Vektors im dreidimensionalen Raum. Quantenüberlagerungen dieser Zustände können so genommen werden, dass sie sich unter Rotationen ebenso wie die Raumkomponenten eines rotierenden Vektors (die sogenannte 3- Darstellung von SU(2) ) transformieren . Nimmt man das Vektorboson als Quantum eines Feldes, so ist das Feld ein Vektorfeld , daher der Name.
Der Boson- Teil des Namens ergibt sich aus der Spin-Statistik-Relation , die erfordert, dass alle ganzzahligen Spinteilchen Bosonen sind.