Πρώτον, τα φωνόνια είναι μποζόνια, καθώς οποιοσδήποτε αριθμός πανομοιότυπων διεγέρσεων μπορεί να δημιουργηθεί με επαναλαμβανόμενη εφαρμογή του τελεστή δημιουργίας ak†. Δεύτερον, κάθε φωνόνιο είναι ένας "συλλογικός τρόπος" που προκαλείται από την κίνηση κάθε ατόμου στο πλέγμα.
Είναι ένα φωνόνιο μποζόνιο ή φερμιόνιο;
Σχεδόν όλα τα σωματίδια στο σύμπαν είναι είτε φερμιόνιο είτε μποζόνιο. Ένα φωνόνιο είναι μια συλλογική διέγερση, επομένως είναι ένα μποζόνιο.
Γιατί τα φωτόνια είναι μποζόνια;
Δεδομένου ότι το ηλεκτρομαγνητικό τετραδυναμικό είναι τετραδιάνυσμα, μετασχηματίζεται στην παράσταση τεσσάρων διανυσμάτων (12, 12)-παράσταση, η οποία έχει ακέραιο σπιν, και ως εκ τούτου Τα φωτόνια είναι μποζόνια.
Είναι ένα πρωτόνιο ένα μποζόνιο;
Οποιοδήποτε αντικείμενο αποτελείται από ζυγό αριθμό φερμιονίων είναι μποζόνιο, ενώ κάθε σωματίδιο που αποτελείται από περιττό αριθμό φερμιονίων είναι φερμιόνιο. Για παράδειγμα, ένα πρωτόνιο αποτελείται από τρία κουάρκ, επομένως είναι ένα φερμιόνιο. Ένα 4Το άτομο He αποτελείται από 2 πρωτόνια, 2 νετρόνια και 2 ηλεκτρόνια, επομένως είναι ένα μποζόνιο.
Τι κάνει κάτι μποζόνιο;
Όταν δύο πρωτόνια συγκρούονται εντός του LHC, αυτό είναι τα συστατικά τους κουάρκ και γκλουόνια που αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις υψηλής ενέργειας μπορούν, μέσω καλά προβλεπόμενων κβαντικών επιδράσεων, να παράγουν ένα μποζόνιο Higgs, το οποίο θα μετασχηματιζόταν αμέσως – ή θα «διασπαστεί» – σε ελαφρύτερα σωματίδια που θα μπορούσαν να παρατηρήσουν το ATLAS και το CMS.