thumb|Bose-einsteincondensaat

Een boson is een subatomair deeltje. De bosonen zijn naar Satyendra Nath Bose genoemd. Het worden ook krachtdeeltjes genoemd, omdat ze de vier fundamentele natuurkrachten overbrengen. Het is een deeltje met een heeltallige spin 0, 1, 2, ..., dit in tegenstelling tot een fermion, dat een halftallige spin heeft: 1/2, 3/2, 5/2, ....

Sommige bosonen zijn elementaire deeltjes, maar andere bosonen zijn samengesteld. Er zijn ook quasideeltjes die een boson zijn. De volgende deeltjes zijn bosonen: elementair deeltje de ijkbosonen die de vier fundamentele natuurkrachten dragen: voor de elektromagnetische kracht het foton voor de zwakke kernkracht het W-boson en het Z-boson voor de sterke kernkracht het gluon voor de zwaartekracht het nog niet aangetoonde graviton het higgsboson, dat de elementaire deeltjes massa geeft samengesteld samengestelde deeltjes met een even aantal fermionen, bijvoorbeeld mesonen, maar ook grotere deeltjes kunnen een boson zijn, zoals verschillende atoomkernen. Een deuterium kern, een alfadeeltje en de kern van lood-208 zijn bosonen. De helium-3 kern is een fermion. quasideeltjes cooperparen fononen

De elementaire deeltjes zijn de bestanddelen van het standaardmodel van de deeltjesfysica.

Bosonen kunnen zich, in tegenstelling tot fermionen, in dezelfde kwantumtoestand bevinden en blijken niet te voldoen aan het uitsluitingsprincipe van Pauli. Bosonen voldoen aan de Bose-Einsteinstatistiek en hebben daardoor bijzondere eigenschappen. Ze kunnen een bose-einsteincondensaat vormen.

Een voorbeeld hiervan is de kern , die uit een even aantal fermionen bestaat, dus een boson is. Bij lage temperatuur wordt het helium supervloeibaar. De vloeistof heeft in deze merkwaardige toestand geen viscositeit en geen oppervlaktespanning. Een bekertje met supervloeibaar helium kan daardoor zonder ogenschijnlijke aanleiding leeglopen doordat het helium over de rand kruipt om de toestand met laagste energie op te zoeken.

Bosonen spelen een rol in supergeleiding, waar twee elektronen samen een boson vormen: een cooperpaar.

Categorie:Deeltje Categorie:Kwantumveldentheorie