Quelle est la différence entre les bosons W et Z

Quelle est la différence entre les bosons W et Z

Le Différence clé entre les bosons W et Z est que la particule du boson w a une masse d'environ 80 Gev / C2 tandis que le boson Z a une masse d'environ 90 GeV / C2.

Les bosons sont un type de particule avec un spin entier. Par conséquent, ces particules ne sont pas limitées par le principe d'exclusion de Pauli. Nous pouvons décrire la distribution d'énergie de ces particules à l'aide de statistiques de Bose-Einstein. Certains exemples de bosons incluent des particules fondamentales telles que les photons, les gluons, etc. Il comprend à la fois des particules élémentaires et des particules composites, i.e. Mésons. Une caractéristique importante de ces particules est qu'elles ne restreignent pas le nombre de particules qui occupent le même état quantique. Les bosons sont appelés «transporteurs de force» pour cette raison. De plus, ils agissent comme la colle qui maintient la question ensemble. De plus, la fonction d'onde, qui décrit une collection de bosons, doit être symétrique par rapport à l'échange de particules identiques.

Selon la physique des particules, les bosons W et Z, également connus sous le nom de bosons de l'échelle ou les bosons vectoriels intermédiaires, sont des bosons vectoriels.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Que sont les bosons w 
3. Quels sont les bosons z 
4. W vs z bosons sous forme tabulaire
5. Résumé - W vs z bosons

Que sont les bosons w?

Les bosons sont un type de bosons qui portent le nom du sens «Force faible.«Il y a deux principales particules de boson w. Ces deux sont des médiateurs vérifiés du neutrino et des émissions. Ces processus impliquent le w± Changement de boson qui peut induire des émissions ou une absorption d'électrons ou de positrons, ce qui provoque une transmutation nucléaire. La masse d'une particule de boson w est d'environ 80 Gev / C2.

Figure 01: Décomposition négative bêta

Habituellement, les bosons w sont connus pour leur rôle dans la décroissance nucléaire. Par exemple, la décroissance bêta de Cobalt-60 n'implique pas l'ensemble du noyau Cobalt-60, mais il ne peut affecter qu'un des 33 neutrinos. Ce neutrino se convertit en proton en émettant un électron et un antinéutrino électronique. Puisqu'un neutrino n'est pas une particule élémentaire, mais un composite d'un quark up et de deux quarks en bas, l'une des quarks en bas qui peuvent interagir dans la décroissance bêta se transforment en quark up, formant un proton.

Quels sont les bosons z?

Les bosons z sont un type de particule de boson qui a le sens des «charges électriques zéro». Cette particule a été nommée par le physicien Steven Weinberg comme une particule supplémentaire requise pour le modèle atomique. La particule du boson Z peut médier le transfert de l'élan, du rotation et de l'énergie lors de la diffusion des neutrinos élastiquement à partir de la matière. Ceci est un processus qui peut conserver les charges. Ce type de comportement peut être couramment trouvé dans les interactions inélastiques des neutrinos et peut également être observée dans des chambres à bulles lors de l'irradiation avec des faisceaux de neutrinos. La masse d'une particule z est d'environ 90 GeV / C2.

Figure 02: Une chambre à bulles

De plus, les bosons z ne sont pas impliqués dans les processus d'absorption ou d'émission des électrons ou des positrons. Si nous observons un électron comme une nouvelle particule libre qui peut soudainement se déplacer avec l'énergie cinétique, cette particule est en raison de l'interaction entre un neutrino et un électron. En effet, ce comportement se produit plus souvent en présence d'un faisceau de neutrinos. De plus, ce processus implique la simple frappe d'électrons par le neutrino, qui s'en éloigne ensuite. Cela transfère une partie de l'élan du neutrino à l'électron.

Quelle est la différence entre les bosons W et Z?

Les bosons W et Z sont des types de particules importants en physique des particules. La principale différence entre les bosons W et Z est que la particule du boson W a une masse d'environ 80 Gev / C2, tandis que le boson Z a une masse d'environ 90 Gev / C2. De plus, alors que les bosons w sont chargés électriquement, les bosons z ne sont pas chargés électriquement.

L'infographie ci-dessous présente les différences entre les bosons w et z sous forme tabulaire pour une comparaison côte à côte.

Résumé - W vs z bosons

Les bosons w sont un type de bosons qui portent le nom de la «force faible», tandis que les bosons z sont un type de particules de boson qui portent le nom du sens des «charges électriques zéro». La principale différence entre les bosons W et Z est que la particule du boson W a une masse d'environ 80 Gev / C2, tandis que le boson Z a une masse d'environ 90 Gev / C2.

Référence:

1. «W Boson: Sunshine et Stardust." Cern.

Image gracieuseté:

1. «Beta négative Decay» par Joel Holdsworth (Joelholdsworth) - propre travail (domaine public) via Commons Wikimedia
2. «CERN-20060225-24» (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia