ΦΕΡΜΙΟΝΙΑ και ΜΠΟΖΟΝΙΑ
Στη σύγχρονη Φυσική
τα σωματίδια ομαδοποιούνται σε δύο κατηγορίες. Σε ΦΕΡΜΙΟΝΙΑ
και σε ΜΠΟΖΟΝΙΑ.
Κατά κανόνα τα
φερμιόνια – λεπτόνια και κουάρκ- σχετίζονται με την Ύλη/μάζα ενώ τα μποζόνια –
φωτόνιο, γλοιόνια - με την Ύλη/ακτινοβολία.
Αν τα φερμιόνια ήταν
άνθρωποι θα ήταν εντελώς αντικοινωνικοί κι αυτό δεν
έχει σχέση με το «εάν έχουν ή δεν έχουν
ηλεκτρικό φορτίο». Μέσα σε δεδομένο όγκο μπορούμε να συσσωρεύσουμε φερμιόνια
μέχρις ενός αριθμού. Για ένα από τα διασημότερα φερμιόνια – το ηλεκτρόνιο - Η
λεγόμενη Απαγορευτική Αρχή του Wolfgang
Pauli
επιβάλλει το ότι δύο ηλεκτρόνια δεν μπορούν να μοιραστούν την ίδια κβαντική
κατάσταση και δίνει μια ερμηνεία στο γιατί μέσα σε άτομο δεν συσσωρεύονται το
ένα πάνω στο άλλο στην πιο κοντινή προς τον πυρήνα περιοχή με τη μικρότερη
ενέργεια.
Αν τα μποζόνια ήταν
άνθρωποι θα ήταν ιδιαίτερα κοινωνικοί. Δεν έχουν
αντίρρηση να μοιραστούν το ίδιο κρεβάτι και χαίρονται να συνωστίζονται το
ένα πάνω στο άλλο. Αρνούμενα οποιαδήποτε
απαγορευτική Αρχή ενώνονται για να δημιουργήσουν φαινόμενα σε επίπεδο
Μακρόκοσμου τα οποία μπορούμε να συλλάβουμε με τις αισθήσεις. Στρατιές
ολόκληρες από φωτόνια μπορούν να συνεργαστούν και να δημιουργήσουν ένα
ηλεκτρομαγνητικό κύμα που μας φέρνει τις εικόνες της τηλεόρασης.
Σε γλώσσα πιο αυστηρή τα φερμιόνια
έχουν ημιακέραιο spin,
υπακούουν στην κατανομή Fermi-
Dirac
και στην απαγορευτική Αρχή του Pauli,
δύο δηλαδή φερμιόνια – όπως λόγου χάρη δύο ηλεκτρόνια - δεν μπορούν να
βρίσκονται την ίδια χρονική στιγμή στην ίδια κβαντική κατάσταση. Τα μποζόνια
έχουν ακέραιο ή μηδενικό spin
υπακούουν στην κατανομή Bose-Einstein και δεν υπακούουν στην
απαγορευτική Αρχή του Pauli,
δύο δηλαδή φερμιόνια – όπως λόγου χάρη δύο φωτόνια - δεν μπορούν να βρίσκονται την ίδια χρονική
στιγμή στην ίδια κβαντική κατάσταση.