En física de partículas , un bosón vectorial es un bosón cuyo espín es igual a uno. Los bosones vectoriales que también son partículas elementales son bosones de calibre , los portadores de fuerza de las interacciones fundamentales . Algunas partículas compuestas son bosones vectoriales, por ejemplo cualquier mesón vectorial ( quark y antiquark ). Durante las décadas de 1970 y 1980, los bosones vectoriales intermedios (los bosones W y Z, que median la interacción débil) atrajeron mucha atención en la física de partículas . [1] [2]
Un bosón pseudovector es un bosón vectorial que tiene paridad par , mientras que los bosones vectoriales "regulares" tienen paridad impar. No existen bosones pseudovectoriales fundamentales, pero sí mesones pseudovectoriales .
Las partículas W y Z interactúan con el bosón de Higgs como se muestra en el diagrama de Feynman . [3]
El nombre bosón vectorial surge de la teoría cuántica de campos . El componente del giro de dicha partícula a lo largo de cualquier eje tiene tres valores propios : ħ , 0 y + ħ (donde ħ es la constante de Planck reducida ), lo que significa que cualquier medición de su giro solo puede arrojar uno de estos valores. (Esto es cierto para los bosones vectoriales masivos ; la situación difiere para las partículas sin masa como el fotón, por razones que escapan al alcance de este artículo. Consulte la clasificación de Wigner . [4] )
Por tanto , el espacio de estados de espín es un grado de libertad discreto que consta de tres estados, el mismo que el número de componentes de un vector en el espacio tridimensional. Las superposiciones cuánticas de estos estados se pueden tomar de manera que se transformen bajo rotaciones como los componentes espaciales de un vector giratorio [ cita necesaria ] (la llamada representación 3 de SU (2) ). Si se toma el bosón vectorial como el cuanto de un campo, el campo es un campo vectorial , de ahí el nombre.
La parte bosónica del nombre surge de la relación estadística de espín , que requiere que todas las partículas de espín enteras sean bosones.