Bosón


En física de partículas, un bosón es uno de los dos tipos básicos de partículas elementales de la naturaleza (el otro tipo son los fermiones).[1]

La denominación «bosón» fue acuñada por Paul Dirac[2]​ para conmemorar la contribución del físico indio Satyendra Nath Bose,[3][4]​ junto con Einstein, en el desarrollo de la Estadística de Bose-Einstein la cual teoriza las características de las partículas elementales.[5]

Entre los ejemplos de bosones se incluyen partículas fundamentales como fotones, gluones, bosones W y Z (los cuatro bosones de gauge, portadores de fuerza del modelo estándar), el bosón de Higgs, y el gravitón[6]​ de gravedad cuántica; partículas compuestas (por ej.: mesones y núcleos estables de número de masa par como el deuterio (con un protón y un neutrón, número másico = 2), helio-4 o plomo-208; y algunas cuasipartículas (pares de Cooper, plasmones, y fonones).[7]

Por el teorema espín-estadística sabemos que la segunda y tercera característica son consecuencia necesaria de la primera.

Algunos bosones, aunque se comportan como bosones, de hecho están compuestos de otras partículas. Por ejemplo, los núcleos de átomos de helio, bajo ciertas condiciones, se comportan como bosones aun cuando están compuestos por cuatro fermiones que, a su vez, no son elementales cuando son examinados en experimentos de muy alta energía.

Todas las partículas elementales observadas son bosones (con espín entero) o fermiones (con espín medio entero impar).[8]​ Mientras que las partículas elementales que componen la materia ordinaria (leptones y quarks) son fermiones, los bosones elementales ocupan un papel especial en la física de partículas. Actúan como portadores de fuerza que dan lugar a fuerzas entre otras partículas, o en un caso dan lugar al fenómeno de masa.


Nombre y carga eléctrica de los componentes de la materia.
Distinción entre fermiones y bosones.
Fotografía de Satyendra Nath Bose.