ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเกจโบซอนและฮิกส์โบซอนคือเกจโบซอนมีสปินที่ 1 ในขณะที่โบซอนของฮิกส์มีการหมุนเป็นศูนย์
เกจโบซอนและฮิกส์โบซอนเป็นอนุภาคโบโซนิกที่เราพูดถึงภายใต้อนุภาคมูลฐานในฟิสิกส์อนุภาค
เกจโบซอนคืออะไร
เกจโบซอนเป็นรูปแบบหนึ่งของการส่งแรงที่สามารถกระทำการโต้ตอบพื้นฐานของธรรมชาติที่เรียกว่ากองกำลังได้ เป็นอนุภาคโบโซนิกชนิดหนึ่ง โดยปกติ ปฏิกิริยาของอนุภาคมูลฐานสามารถอธิบายได้ด้วยทฤษฎีเกจ เนื่องจากพวกมันมีแนวโน้มที่จะมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันผ่านการแลกเปลี่ยนเกจโบซอนอนุภาคเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นอนุภาคเสมือน
รูปที่ 01: อนุภาคมูลฐานต่างๆ
โดยทั่วไป เกจโบซอนที่เรารู้จักมีสปินเท่ากับ 1 ดังนั้น เราสามารถพูดได้ว่าเกจโบซอนทั้งหมดเป็นเวคเตอร์โบซอน นอกจากนี้ อนุภาคโบโซนิกเหล่านี้ยังแตกต่างจากอนุภาคโบซอนประเภทอื่นๆ เช่น ฮิกส์โบซอน มีซอน เป็นต้น
เมื่อพิจารณาจากแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค เราสามารถจำแนกเกจโบซอนหลักได้ 4 ประเภท ได้แก่ โฟตอน, W bosons, Z bosons และกลูออน โฟตอนเป็นอนุภาคที่มีปฏิสัมพันธ์ทางแม่เหล็กไฟฟ้า ในขณะที่โบซอน W และ Z มีแนวโน้มที่จะมีปฏิกิริยาที่อ่อนแอ และกลูออนสามารถมีปฏิสัมพันธ์ที่รุนแรงได้ อย่างไรก็ตาม เราไม่พบกลูออนที่แยกได้ใดๆ เนื่องจากกลูออนถูกจำกัดสี (ไม่สามารถแยกอนุภาคที่มีประจุสีได้ ดังนั้นเราจึงไม่สามารถสังเกตอนุภาคเหล่านี้ได้โดยตรงในสภาวะปกติ)
ฮิกส์โบซอนคืออะไร
ฮิกส์โบซอนเป็นอนุภาคมูลฐานที่เกิดจากการกระตุ้นควอนตัมของสนามฮิกส์ สนามฮิกส์เป็นหนึ่งในสาขาวิชาทฤษฎีฟิสิกส์อนุภาค เราสามารถระบุอนุภาคฮิกส์โบซอนเป็นสเกลาร์โบซอนขนาดใหญ่ที่มีสปินเป็นศูนย์และไม่มีประจุไฟฟ้า นอกจากนี้ยังไม่มีค่าสี เราสามารถระบุอนุภาคนี้เป็นโบซอนที่ไม่เสถียรซึ่งสามารถสลายตัวเป็นอนุภาคอื่นได้ทันที อนุภาคนี้ตั้งชื่อตามนักฟิสิกส์ Peter Higgs สำหรับการค้นพบ
รูปที่ 02: Peter Higgs ผู้คิดค้น Higgs Bosons
เมื่อพิจารณาจากการผลิตอนุภาคฮิกส์โบซอน เราสามารถผลิตได้ในลักษณะที่คล้ายคลึงกับการผลิตอนุภาคอื่นๆ ในเครื่องชนกันของอนุภาคในที่นี้ เราจำเป็นต้องเร่งอนุภาคจำนวนมากเพื่อให้ได้พลังงานที่สูงมาก และใกล้เคียงกับความเร็วแสงมากที่สุด ซึ่งช่วยให้พวกมันชนเข้าด้วยกัน เนื่องจากการชนกันของพลังงานที่รุนแรง เราจึงสามารถได้รับอนุภาคลึกลับที่ต้องการได้เป็นครั้งคราว
เกจโบซอนกับฮิกส์โบซอนต่างกันอย่างไร
เกจโบซอนและฮิกส์โบซอนเป็นอนุภาคโบโซนิกสองประเภทที่แตกต่างกันซึ่งอยู่ภายใต้อนุภาคมูลฐานของสสาร เกจโบซอนเป็นรูปแบบหนึ่งของตัวพาแรงที่สามารถบรรทุกปฏิกิริยาพื้นฐานของธรรมชาติที่เรียกว่ากองกำลัง ในขณะที่ฮิกส์โบซอนเป็นอนุภาคพื้นฐานที่ผลิตขึ้นผ่านการกระตุ้นด้วยควอนตัมของสนามฮิกส์ ยิ่งไปกว่านั้น ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างเกจโบซอนและฮิกส์โบซอนคือเกจโบซอนมีสปินที่ 1 ในขณะที่สปินของฮิกส์โบซอนเป็นศูนย์
อินโฟกราฟิกด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่างเกจโบซอนและฮิกส์โบซอนในรูปแบบตาราง
สรุป – เกจโบซอน vs ฮิกส์โบซอน
เกจโบซอนและฮิกส์โบซอนเป็นอนุภาคมูลฐาน โบซอนเกจได้รับการตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ Paul Dirac ในขณะที่โบซอนของ Higgs ได้รับการตั้งชื่อตามนักฟิสิกส์ Peter Higgs ผู้ค้นพบพวกมัน ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเกจโบซอนและฮิกส์โบซอนคือเกจโบซอนมีการหมุน 1 ในขณะที่การหมุนของฮิกส์โบซอนเป็นศูนย์