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/ NetNews Usenet Archive 1992 #18 / NN_1992_18.iso / spool / sci / physics / 12802 < prev    next >
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Internet Message Format  |  1992-08-13  |  3.7 KB
  1. Path: sparky!uunet!sun-barr!ames!pasteur!dog.ee.lbl.gov!csa2.lbl.gov!sichase
  2. From: sichase@csa2.lbl.gov (SCOTT I CHASE)
  3. Newsgroups: sci.physics
  4. Subject: Re: Vector Bosons?
  5. Date: 13 Aug 92 20:10:28 GMT
  6. Organization: Lawrence Berkeley Laboratory - Berkeley, CA, USA
  7. Lines: 65
  8. Distribution: na
  9. Message-ID: <25473@dog.ee.lbl.gov>
  10. References: <d==y5bh@rpi.edu> <1992Aug13.172944.8730@asl.dl.nec.com>
  11. Reply-To: sichase@csa2.lbl.gov
  12. NNTP-Posting-Host: 128.3.254.197
  13. News-Software: VAX/VMS VNEWS 1.3-4   
  14.  
  15. In article <1992Aug13.172944.8730@asl.dl.nec.com>, terry@aslws01.asl.dl.nec.com (Terry Bollinger) writes...
  16. > 
  17. >BOSONS
  18. > 
  19. >For whatever it's worth, a boson is simply a particle with integral spin
  20. >(spin = {..,-2,-1,0,1,2,..} ), and fermions are particles whose spins
  21. >contain half-unit (spin = { -1 1/2, -1/2, +1/2, +1 1/2 } ).  The idea of
  22.  
  23. There is no such thing as negative spin.  A particle with total positive
  24. spin S can have a negative component along any given axis, however, which 
  25. probably lead you to this confusion. 
  26.  
  27. >In all observed cases, bosons states are "commutative" -- meaning more-or-
  28. >less that when all the math has been said and done, bosons really like to
  29. >be in the same spot at the same time, doing the same thing.  Moreover, the
  30. >bigger the party is (that is, the larger the number of bosons "doing the
  31. >same thing" becomes -- see Feynman III for details), the more attractive
  32. >that "state" becomes to other bosons of that type.  Bosons thus are a most
  33. >gregarious bunch, true party animals -- except that their parties tend
  34. >towards the dull side, what with *everyone* doing exactly the same thing.
  35.  
  36. How about, "what with *everyone* doing more or less the same thing."?  
  37. Except at zero temperature, the particles in a bose condensate are *not*
  38. all in the same energy level.
  39.  
  40. >In quantum field theory, the gregarious (commutative) behavior of bosons
  41. >leads to another interesting effect.  It implies that "virtual" bosons
  42. >become the mediators of the various forces that hold things together --
  43. >e.g., virtual photons mediate the electromagnetic force, virtual W
  44. >particles help mediate the weak force, and gluons mediate the strong
  45. >force between quarks.
  46.  
  47. There is nothing about the statistical properties of bosons which 
  48. implies that they should be the mediators of the various forces.  There
  49. is no cause and effect here.  There are fundamental bosons, such as the
  50. Higgs or axion, which may exist but are not intermediate bosons.
  51.  
  52. >Having fermions around is a major factor in why you, the reader, are not
  53. >currently part of a little grape-sized black hole orbiting where the earth
  54. >used to be.  Fermions in general and atomic electrons (spin 1/2 fermions)
  55. >in particular will strongly resist any compression beyond a certain point,
  56. >making the volume-occupying properties of ordinary matter possible.
  57.  
  58. It is the electric charge of the electron, not its spin, which is primarily
  59. responsible for the volume of matter.  If the electron were a boson, then
  60. all atoms would have the radius of a hydrogen atom.  That certainly would
  61. shrink things a bit, but not enough to collapse the Earth into a grape-sized
  62. black hole.   Only if the electric charge of the electron were turned off,
  63. as it effectively is inside a neutron star, where electrons and protons have
  64. combined to produce electrically neutral neutrons, do things get really
  65. dense.
  66.  
  67. > 
  68. >                Cheers & hows that for overkill,
  69. >                Terry Bollinger
  70.  
  71. Well done, except for the few nits picked above.
  72.  
  73. -Scott
  74. --------------------
  75. Scott I. Chase            "The question seems to be of such a character
  76. SICHASE@CSA2.LBL.GOV        that if I should come to life after my death
  77.                 and some mathematician were to tell me that it
  78.                 had been definitely settled, I think I would
  79.                 immediately drop dead again."      - Vandiver
  80.