La diferencia clave entre el bosón de calibre y el bosón de Higgs es que los bosones de calibre tienen un giro de 1, mientras que los bosones de Higgs tienen un giro de cero.
Los bosones de calibre y los bosones de Higgs son partículas bosónicas que analizamos en Partículas elementales en física de partículas.
¿Qué es el bosón de calibre?
El bosón de calibre es una forma de portador de fuerza que puede transportar cualquiera de las interacciones fundamentales de la naturaleza que se denominan fuerzas. Es un tipo de partícula bosónica. Por lo general, las interacciones de las partículas elementales pueden describirse mediante una teoría de calibre, ya que tienden a interactuar entre sí a través del intercambio de bosones de calibre. Estas partículas actúan como partículas virtuales.
Figura 01: Diferentes partículas elementales
Generalmente, los bosones de calibre que conocemos tienen un giro de 1. Por lo tanto, podemos decir que todos los bosones de calibre son bosones vectoriales. Además, estas partículas bosónicas son diferentes de otros tipos de partículas bosónicas, como los bosones de Higgs, los mesones, etc.
Al considerar el modelo estándar de física de partículas, podemos reconocer 4 tipos principales de bosones de calibre como fotones, bosones W, bosones Z y gluones. Los fotones son partículas que llevan interacciones electromagnéticas, mientras que los bosones W y Z tienden a llevar interacciones débiles, y los gluones pueden llevar interacciones fuertes. Sin embargo, no podemos encontrar gluones aislados porque están sujetos a confinamiento de color (las partículas cargadas de color no se pueden aislar; por lo tanto, no podemos observar directamente estas partículas en condiciones normales).
¿Qué es el bosón de Higgs?
El bosón de Higgs es una partícula elemental que se produce mediante la excitación cuántica del campo de Higgs. El campo de Higgs es uno de los campos de la teoría de la física de partículas. Podemos identificar una partícula de bosón de Higgs como un bosón escalar masivo que tiene un espín cero y no tiene carga eléctrica. Además, no tiene carga de color. Podemos identificar esta partícula como un bosón muy inestable que puede descomponerse fácilmente en otras partículas inmediatamente. Esta partícula recibió su nombre del físico Peter Higgs por el descubrimiento.
Figura 02: Peter Higgs que inventó los bosones de Higgs
Considerando la producción de una partícula de bosón de Higgs, podemos producirla de una manera muy similar a la producción de otras partículas en un colisionador de partículas. Aquí, necesitamos acelerar una gran cantidad de partículas para obtener energías extremadamente altas y extremadamente cercanas a la velocidad de la luz, lo que les permite chocar entre sí. Debido a las energías extremas de estas colisiones, ocasionalmente podemos obtener partículas esotéricas deseadas.
¿Cuál es la diferencia entre el bosón de calibre y el bosón de Higgs?
Los bosones de calibre y los bosones de Higgs son dos tipos diferentes de partículas bosónicas que pertenecen a las partículas elementales de la materia. El bosón de calibre es una forma de portador de fuerza que puede transportar cualquiera de las interacciones fundamentales de la naturaleza que se denominan fuerzas, mientras que el bosón de Higgs es una partícula elemental que se produce a través de la excitación cuántica del campo de Higgs. Además, la diferencia clave entre el bosón de calibre y el bosón de Higgs es que los bosones de calibre tienen un giro de 1, mientras que el giro de los bosones de Higgs es cero.
La siguiente infografía enumera las diferencias entre el bosón de norma y el bosón de Higgs en forma tabular.
Resumen: bosón de calibre frente a bosón de Higgs
Los bosones de calibre y los bosones de Higgs son partículas elementales. Los bosones de calibre recibieron su nombre del científico Paul Dirac, mientras que los bosones de Higgs recibieron su nombre del físico Peter Higgs, quien los descubrió. La diferencia clave entre el bosón de calibre y el bosón de Higgs es que los bosones de calibre tienen un giro de 1, mientras que el giro de los bosones de Higgs es cero.