Skirtumas tarp bosonų ir fermionų

pagrindinis skirtumas tarp bozonų ir fermionų yra tai bozonai turi sveikąjį skaičių sukinį, o fermionai turi pusę sveiko skaičiaus sukinį.

Visos dalelės, kurias stebime gamtoje, yra dviejų rūšių: bozonai ir fermionai. Daleles galime suskirstyti į šias dvi grupes pagal dalelių sukinį. Todėl mes tai vadiname „verpimo klasifikacija“. Visos dalelės turi sukimąsi arba „vidinį kampinį impulsą“.

TURINYS

1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra bosonai 
3. Kas yra Fermionai
4. Lyginimas iš šono - lentelės formos „Bosons“ ir „Fermions“
5. Santrauka

Kas yra bosonai?

Bosonai yra dalelių, turinčių sveikąjį skaičių, rūšis. Todėl šių dalelių nevaržo Pauliaus atskirties principas. Šių dalelių energijos pasiskirstymą galime apibūdinti naudodamiesi Bose-Einšteino statistika.

01 pav. Bosonų simetrinės bangos funkcija

Kai kurie bozonų pavyzdžiai apima tokias pagrindines daleles kaip fotonai, gluonai ir tt. Tai apima tiek elementarias, tiek sudėtines daleles, ty mezonus. Viena svarbi šių dalelių savybė yra ta, kad jos neriboja dalelių, užimančių tą pačią kvantinę būseną. Dėl šios priežasties bosonai vadinami „jėgos nešėjais“. Be to, jie veikia kaip klijai, laikantys reikalą kartu. Be to, bangos funkcija, apibūdinanti bozonų kolekciją, turi būti simetriška keičiantis tapačioms dalelėms.

Kas yra Fermionai?

Fermionai yra tam tikros rūšies dalelės, kurių sukinys yra pusės sveiko skaičiaus. Todėl juos varžo Pauliaus atskirties principas. Skirtingai nuo bozonų, du fermionai negali užimti tos pačios kvantinės būsenos tuo pačiu metu. Jei keli fermionai turi tą patį erdvinį tikimybės pasiskirstymą, tada bent jau kiekvieno fermiono nugara skiriasi vienas nuo kito. Be to, fermionai yra dalelės, kurios sudaro materiją.

02 pav. Fermionų antisimetrinių bangų funkcija

Fermionų pavyzdžiai yra elektronai, protonai ir neutronai. Be to, bangos funkcija, apibūdinanti fermionų kolekciją, turi būti antisimetriška keičiantis tapačioms dalelėms.

Kuo skiriasi bosonai ir fermionai??

Bosonai ir fermionai yra dvi dalelių grupės. Pagrindinis skirtumas tarp bozonų ir fermionų yra tas, kad bozonai turi sveikąjį skaičių sukinį, o fermionai turi pusę-sveikasis skaičius. Be to, bozonų bangos funkcijos yra simetriškos, o fermionų bangos funkcijos yra antisimetriškos.

Be to, Bosono dalelės nėra varžomos pagal Pauli išskyrimo principą, o fermionai yra. Be to, toje pačioje kvantinėje būsenoje tuo pačiu metu gali užimti dvi bosono dalelės, tačiau fermionai negali tuo pačiu metu užimti tos pačios kvantinės būsenos. Taigi, tai taip pat yra reikšmingas skirtumas tarp bozonų ir fermionų. Kai kurie bozonų pavyzdžiai yra fotonai, gluonai, helio atomai ir tt, o fermionams - elektronai, protonai, kvarkai, neutronai ir kt..

Žemiau informaciniame grafike yra daugiau aprašymų, susijusių su skirtumu tarp bozonų ir fermionų.

Santrauka - Bosons vs Fermions

Remiantis dalelių sukiniu, visas mums žinomas daleles galima suskirstyti į dvi grupes kaip bozonus ir fermionus. Pagrindinis skirtumas tarp bozonų ir fermionų yra tas, kad bozonai turi sveikąjį skaičių, o fermionai turi pusę sveiko skaičiaus.

Nuoroda:

1. „Sukimosi klasifikacija“. Dalelių sukimasis, Galima rasti čia.

Vaizdo mandagumas:

1. „Symmetricwave2“ pateikė TimothyRias - Savas darbas (CC BY 3.0) per „Commons Wikimedia“
2. TimothyRias „Asymmetricwave2“ - Savas darbas (CC BY 3.0) per „Commons Wikimedia“