Verskil tussen bosone en fermione

INHOUDSOPGAWE:

Verskil tussen bosone en fermione
Verskil tussen bosone en fermione

Video: Verskil tussen bosone en fermione

Video: Verskil tussen bosone en fermione
Video: Fermions and Bosons 2024, Julie
Anonim

Die sleutelverskil tussen bosone en fermione is dat bosone heelgetalspin het, terwyl fermione halfheelgetalspin het.

Al die deeltjies wat ons in die natuur waarneem, kom in twee tipes voor as bosone en fermione. Ons kan die deeltjies in hierdie twee groepe verdeel op grond van die spin van die deeltjies. Daarom noem ons dit "spinklassifikasie". Alle deeltjies het 'n spin of "intrinsieke hoekmomentum".

Wat is Bosons?

Bosone is 'n tipe deeltjies met heelgetalspin. Daarom word hierdie deeltjies nie deur die Pauli-uitsluitingsbeginsel beperk nie. Ons kan die energieverspreiding van hierdie deeltjies beskryf deur Bose-Einstein-statistieke te gebruik.

Verskil tussen bosone en fermione
Verskil tussen bosone en fermione

Figuur 01: Simmetriese golffunksie van bosone

Sommige voorbeelde van bosone sluit fundamentele deeltjies in soos fotone, gluone, ens. Dit sluit beide elementêre deeltjies en saamgestelde deeltjies in, dit wil sê mesone. Een belangrike kenmerk van hierdie deeltjies is dat hulle nie die aantal deeltjies wat dieselfde kwantumtoestand beklee, beperk nie. Bosone word om hierdie rede "kragdraers" genoem. Boonop dien hulle as die gom wat die saak bymekaar hou. Boonop moet die golffunksie, wat 'n versameling bosone beskryf, simmetries wees met betrekking tot die uitruiling van identiese deeltjies.

Wat is Fermione?

Fermione is 'n tipe deeltjies met halfheelgetalspin. Daarom word hulle beperk deur die Pauli-uitsluitingsbeginsel. Anders as bosone, kan twee fermione nie dieselfde kwantumtoestand op dieselfde tyd beset nie. As veelvuldige fermione dieselfde ruimtelike waarskynlikheidsverdeling het, dan verskil ten minste die spin van elke fermioon van mekaar. Boonop is fermione deeltjies waaruit die saak bestaan.

Sleutelverskil - Bosons vs Fermions
Sleutelverskil - Bosons vs Fermions

Figuur 02: Antisimmetriese golffunksie van fermione

Voorbeelde vir fermione sluit elektrone, protone en neutrone in. Verder moet die golffunksie wat 'n versameling fermione beskryf antisimmetries wees ten opsigte van die uitruiling van identiese deeltjies.

Wat is die verskil tussen bosone en fermione?

Bosone en fermione is twee groepe deeltjies. Die belangrikste verskil tussen bosone en fermione is dat bosone 'n heelgetalspin het, terwyl fermione 'n halfheelgetalspin het. Verder is die golffunksie van bosone simmetries terwyl die golffunksie van fermione antisimmetries is.

Bosondeeltjies word boonop nie deur die Pauli-uitsluitingsbeginsel beperk nie, maar fermione wel. Afgesien daarvan, in dieselfde kwantumtoestand, kan twee bosondeeltjies op dieselfde tyd beset, maar fermione kan nie dieselfde kwantumtoestand op dieselfde tyd beset nie. Dit is dus ook 'n beduidende verskil tussen bosone en fermione. Sommige voorbeelde vir bosone sluit fotone, gluone, heliumatome, ens. in, terwyl vir fermione voorbeelde elektrone, protone, kwarks, neutrone, ens. insluit.

Inligtingsgrafika hieronder wys meer beskrywings rakende die verskil tussen bosone en fermione.

Verskil tussen bosone en fermione in tabelvorm
Verskil tussen bosone en fermione in tabelvorm

Opsomming – Bosons vs Fermions

Al die deeltjies wat ons ken, kan in twee groepe verdeel word as bosone en fermione, gebaseer op die spin van deeltjies. Die belangrikste verskil tussen bosone en fermione is dat bosone heelgetalspin het, terwyl fermione 'n halfheelgetalspin het.

Aanbeveel: