Diferencia entre bosones y fermiones

El diferencia clave entre bosones y fermiones es que Los bosones tienen giro entero, mientras que los fermiones tienen giro medio entero.

Todas las partículas que observamos en la naturaleza vienen en dos tipos como bosones y fermiones. Podemos dividir las partículas en estos dos grupos en función del giro de las partículas. Por lo tanto, lo llamamos "clasificación de spin". Todas las partículas tienen un giro o "momento angular intrínseco".

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. Que son bosones 
3. ¿Qué son los fermiones?
4. Comparación lado a lado: bosones vs fermiones en forma tabular
5. Resumen

Que son bosones?

Los bosones son un tipo de partículas con giro entero. Por lo tanto, estas partículas no están limitadas por el principio de exclusión de Pauli. Podemos describir la distribución de energía de estas partículas utilizando estadísticas de Bose-Einstein.

Figura 01: Función de onda simétrica de los bosones

Algunos ejemplos de bosones incluyen partículas fundamentales como fotones, gluones, etc. Incluye tanto partículas elementales como partículas compuestas, i.mi. mesones. Una característica importante de estas partículas es que no restringen el número de partículas que ocupan el mismo estado cuántico. Los bosones se llaman "portadores de fuerza" debido a esta razón. Además, actúan como el pegamento que mantiene el asunto unido. Además, la función de onda, que describe una colección de bosones, debe ser simétrica con respecto al intercambio de partículas idénticas.

¿Qué son los fermiones??

Los fermiones son un tipo de partículas con giro medio entero. Por lo tanto, están limitados por el principio de exclusión de Pauli. A diferencia de los bosones, dos fermiones no pueden ocupar el mismo estado cuántico al mismo tiempo. Si múltiples fermiones tienen la misma distribución de probabilidad espacial, entonces al menos el giro de cada fermión es diferente entre sí. Además, las fermiones son partículas que componen el asunto.

Figura 02: Función de onda antisimétrica de los fermiones

Ejemplos para fermiones incluyen electrones, protones y neutrones. Además, la función de onda que describe una colección de fermiones debe ser antisimétrica con respecto al intercambio de partículas idénticas.

¿Cuál es la diferencia entre bosones y fermiones??

Bosones y fermiones son dos grupos de partículas. La diferencia clave entre bosones y fermiones es que los bosones tienen un giro entero, mientras que los fermiones tienen una mitad-giro entero. Además, la función de onda de los bosones es simétrica, mientras que la función de onda de los fermiones es antisimétrico.

Además, las partículas de bosones no están limitadas por el principio de exclusión de Pauli, pero las fermiones son. Además de eso, en el mismo estado cuántico, dos partículas de bosones pueden ocupar al mismo tiempo, pero las fermiones no pueden ocupar el mismo estado cuántico al mismo tiempo. Entonces, esta también es una diferencia significativa entre bosones y fermiones. Algunos ejemplos para bosones incluyen fotones, gluones, átomos de helio, etc. Mientras que para los ejemplos de Fermions incluyen electrones, protones, quarks, neutrones, etc.

La siguiente información gráfica muestra más descripciones sobre la diferencia entre bosones y fermiones.

Resumen -Bosones vs Fermions

Todas las partículas que conocemos se pueden dividir en dos grupos como bosones y fermiones, basados ​​en el giro de las partículas. La diferencia clave entre bosones y fermiones es que los bosones tienen giro entero, mientras que los fermiones tienen un giro medio entero.

Referencia:

1."Clasificación de giro." Clasificación de giro de partículas, Disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Symmetricwave2" de Timothyrias - Trabajo propio (CC por 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Asymmetricwave2" de Timothirias - Trabajo propio (CC por 3.0) a través de Commons Wikimedia