La differenza fondamentale tra bosone di gauge e bosone di Higgs è che i bosoni di gauge hanno uno spin di 1, mentre i bosoni di Higgs hanno uno spin zero.
I bosoni di Gauge e i bosoni di Higgs sono particelle bosoniche di cui discutiamo sotto le particelle elementari nella fisica delle particelle.
Cos'è il bosone di gauge?
Il bosone di Gauge è una forma di portatore di forza che può trasportare qualsiasi interazione fondamentale della natura che sono denominate forze. È un tipo di particella bosonica. Di solito, le interazioni delle particelle elementari possono essere descritte da una teoria di gauge poiché tendono a interagire tra loro attraverso lo scambio di bosoni di gauge. Queste particelle agiscono come particelle virtuali.
Figura 01: Particelle elementari diverse
Generalmente, i bosoni di gauge che conosciamo hanno uno spin di 1. Pertanto, possiamo dire che tutti i bosoni di gauge sono bosoni vettoriali. Inoltre, queste particelle bosoniche sono diverse da altri tipi di particelle di bosoni come bosoni di Higgs, mesoni, ecc.
Se consideriamo il modello standard della fisica delle particelle, possiamo riconoscere 4 tipi principali di bosoni di gauge come fotoni, bosoni W, bosoni Z e gluoni. I fotoni sono particelle che trasportano interazioni elettromagnetiche, mentre i bosoni W e Z tendono a trasportare interazioni deboli e i gluoni possono trasportare interazioni forti. Tuttavia, non possiamo trovare gluoni isolati perché sono soggetti a confinamento del colore (le particelle cariche di colore non possono essere isolate; quindi, non possiamo osservare direttamente queste particelle in condizioni normali).
Cos'è il bosone di Higgs?
Il bosone di Higgs è una particella elementare prodotta attraverso l'eccitazione quantistica del campo di Higgs. Il campo di Higgs è uno dei campi della teoria della fisica delle particelle. Possiamo identificare una particella di bosone di Higgs come un massiccio bosone scalare con spin zero e senza carica elettrica. Inoltre, non ha carica di colore. Possiamo identificare questa particella come un bosone molto instabile che può facilmente decadere in altre particelle immediatamente. Questa particella prende il nome dal fisico Peter Higgs per la scoperta.
Figura 02: Peter Higgs che ha inventato i bosoni di Higgs
Considerando la produzione di una particella di bosone di Higgs, possiamo produrla in un modo molto simile alla produzione di altre particelle in un collisore di particelle. Qui, abbiamo bisogno di accelerare un gran numero di particelle per ottenere energie estremamente elevate ed estremamente vicine alla velocità della luce, che consente loro di frantumarsi insieme. A causa delle energie estreme di queste collisioni, occasionalmente possiamo ottenere particelle esoteriche desiderate.
Qual è la differenza tra il bosone di Gauge e il bosone di Higgs?
I bosoni di Gauge e i bosoni di Higgs sono due diversi tipi di particelle bosoniche che si trovano sotto le particelle elementari della materia. Il bosone di Gauge è una forma di un vettore di forza che può trasportare una qualsiasi delle interazioni fondamentali della natura che sono denominate come forze, mentre il bosone di Higgs è una particella elementare prodotta attraverso l'eccitazione quantistica del campo di Higgs. Inoltre, la differenza chiave tra bosone di gauge e bosone di Higgs è che i bosoni di gauge hanno uno spin di 1, mentre lo spin dei bosoni di Higgs è zero.
L'infografica qui sotto elenca le differenze tra il bosone di gauge e il bosone di Higgs in forma tabellare.
Riepilogo – Gauge Boson vs Higgs Boson
I bosoni di Gauge e i bosoni di Higgs sono particelle elementari. I bosoni di gauge prendono il nome dallo scienziato Paul Dirac mentre i bosoni di Higgs prendono il nome dal fisico Peter Higgs che li scoprì. Il differenza fondamentale tra bosone di gauge e bosone di Higgs è quello i bosoni di gauge hanno uno spin di 1, mentre lo spin dei bosoni di Higgs è zero.
