Quote from Nguyễn Hải Ân on 08/10/2021, 11:57

-Boson (tiếng Việt đọc là: Bô dông), đặt tên theo nhà vật lý người Ấn Độ Satyendra Nath Bose, là một trong hai loại hạt cơ bản trong tự nhiên (loại hạt kia là fermion). Chúng là loại hạt duy nhất tuân theo thống kê Bose-Einstein, nghĩa là chúng có thể nằm cùng một trạng thái lượng tử (không tuân thủ nguyên lý Pauli). Theo lý thuyết thống kê spin, chúng có spin lấy giá trị nguyên.

-Các tính chất nêu trên của boson hoàn toàn đối lập với fermion (có spin bán nguyên, tuân thủ nguyên lý Pauli).

-Theo mô hình chuẩn, một lý thuyết gauge, lực giữa các fermion được mô hình hóa bằng cách tạo ra các boson, có tác dụng như các thành phần trung gian. Hệ Lagrange của mỗi tập hợp hạt boson trung gian không thay đổi dưới một dạng biến đối gọi là biến đổi gauge, vì thế các boson này còn được gọi là gauge boson. Gauge boson là các hạt cơ bản mang tương tác cơ bản. Chúng là W boson của lực hạt nhân yếu, gluon của lực hạt nhân mạnh, photon của lực điện từ, và graviton của lực hấp dẫn.

-Mọi hạt trong tự nhiên đều hoặc là boson hoặc là fermion. Các hạt tạo nên từ các hạt cơ bản hơn (như proton hay hạt nhân nguyên tử) cũng thuộc một trong hai nhóm boson và fermion, phụ thuộc vào tổng spin của chúng.

-Các tính chất boson của photon giải thích bức xạ vật đen và hoạt động của laser. Tính chất boson của heli-4 giải thích khả năng tồn tại ở trạng thái siêu lỏng. Những boson cũng có thể nằm ở trạng thái đông đặc Bose-Einstein, một trạng thái vật chất đặc biệt ở đó mọi hạt đều ở cùng một trạng thái lượng tử.

-Các boson trong mô hình chuẩn là:

+Photon, hạt trung gian trong tương tác điện từ.

+W và Z boson, hạt trung gian trong lực hạt nhân yếu.

+8 gluon, hạt truyền trung gian trong lực hạt nhân mạnh. 6 trong số các gluon được đánh dấu bằng các cặp "màu" và "đối màu" (ví dụ như một hạt gluon mang màu "đỏ" và "đối đỏ"), 2 gluon còn lại là cặp màu được "pha trộn" phức tạp hơn.

+Higgs boson, hạt gây ra bất đối xứng trong các nhóm gauge, và cũng là loại hạt tạo ra khối lượng quán tính.

Graviton là boson được cho là hạt truyền tương tác của tương tác hấp dẫn, nhưng không được nhắc đến trong mô hình chuẩn.

*Mô hình chuẩn: là một thuyết bàn về các tương tác hạt nhân mạnh, yếu, và điện từ cũng như xác định tất cả những hạt hạ nguyên tử đã biết. Được phát triển vào những năm đầu của thập niên 1970, Mô hình Chuẩn là một phần của lý thuyết trường lượng tử, một lý thuyết đã kết hợp cơ học lượng tử với thuyết tương đối hẹp. Ngày nay, hầu hết các thí nghiệm kiểm chứng về 3 lực miêu tả bởi Mô hình Chuẩn đều đúng như những dự đoán của thuyết này. Tuy nhiên, Mô hình Chuẩn vẫn chưa là một thuyết thống nhất các lực tự nhiên một cách hoàn toàn, do sự vắng mặt của lực hấp dẫn.