W- ja Z-boson

W-boson on vaheosakeste hulka kuuluv elementaarosake.

W- ja Z-bosonid on nõrga vastasmõju vahendajad. Nende avastamine oli elementaarosakeste standardmudeli jaoks tähtis saavutus.

Nimi

W-boson on oma nime saanud nõrga vastasmõju järgi (inglise keeles on nõrk vastasmõju weak interaction). Z-boson on oma nime saanud arvatavasti selle järgi, et tema elektrilaeng on null (ingl. k. zero).

Põhilised omadused

Elekrilaeng

W-bosoneid on kahte tüüpi: positiivse ja negatiivse laenguga. Z-boson on neutraalse laenguga ja selle tõttu on ta iseenda antiosake. Mõlemad osakesed on väga lühikese elueaga.

Mass

Bosonite poolestusaeg on umbes 3 x 10 -25 sekundit. W- ja Z-bosonid on ühed kõige raskemad elementaarosaked. Nende massid on vastavalt 80,4 GeV ja 91,2 GeV. Sellise massi tõttu on nõrga vastasmõju mõjuulatus väike, aatomituuma piires.

Mõju teistele osakestele

file:quark-weakinteraction-vertex.svg

Kõigi kolme bosoni spinn on 1. W-bosoni kiirgamine muudab kiirgava osakese elektrilaengut vastavalt W-bosoni laengule ühe ühiku võrra ja samas muudab ka spinni. W-bosoni neelamine või kiirgamine võib ka osakest muuta, nt s-kvargi väljakiiratava W-bosoni tõttu muutub see u-kvargiks. Z-bosoni kiirgamine ja neelamine muidugi elektrilaengut ja teisi laenguid ei muuda, aga küll võib see muuta kiirgava osakese pöördemomenti, spinni ja energiat.