Bosonii sunt particulele care transportă forțe. Sunt mesagerii lumii cuantice. Când doi electroni se resping reciproc, ei schimbă un foton. Când quarcurile se leagă în interiorul unui proton, ei schimbă gluoni. Când un nucleu suferă o dezintegrare beta, acesta emite un boson W. Fiecare forță fundamentală are propriul său boson și, împreună, mediază toate interacțiunile dintre particulele de materie.

Bosonii diferă de fermioni într-un mod crucial. Fermionii respectă principiul de excluziune al lui Pauli, ceea ce înseamnă că nu pot exista două particule în aceeași stare cuantică. Bosonii fac exact opusul. Se pot aduna în aceeași stare și preferă acest lucru. Acest comportament duce la efecte remarcabile. Laserele funcționează deoarece fotonii sunt bosoni și pot ocupa același mod. Superfluidele și supraconductorii apar atunci când bosonii se condensează într-o singură stare cuantică. Bosonul Higgs este un caz special. Nu este un purtător de forță în sensul obișnuit. Este cuanta câmpului Higgs, care dă masă altor particule.

Informații despre bosoni

• Purtători de forță. Foton, gluon, W, Z și graviton.
• Spin întreg. Bosonii au spin întreg.
• Condensat Bose-Einstein. O stare în care bosonii ocupă aceeași stare cuantică.
• Bosonul Higgs. Oferă masă altor particule.

Cuvântul boson îl onorează pe Satyendra Nath Bose, a cărui lucrare asupra statisticilor fotonice a pus bazele conceptului.