게이지 보손

게이지 보손(Gauge boson)은 기본 입자 물리학에서 힘을 매개하는 입자로, 게이지 이론에 따라 정의된다. 이 보손들은 기본 상호작용을 설명하는 데 중요한 역할을 하며, 강력력, 약한력 및 전자기력과 같은 힘을 전달한다.

게이지 보손은 다음과 같은 유형으로 분류된다:

1. 전자기 상호작용: 이 상호작용을 매개하는 보손은 광자(Photon)이다. 광자는 전자기력의 전파자로, 전하를 가진 입자들 간의 상호작용을 담당한다.

2. 약한 상호작용: 약한 상호작용을 매개하는 보손들은 W 보손(W+, W-, Z 보손)이다. 이들이 대전이 이루어지는 과정에서 중요한 역할을 하며, 원자핵의 붕괴와 같은 현상과 관련이 있다.

3. 강한 상호작용: 이 상호작용의 매개자는 글루온(Gluon)이다. 글루온은 쿼크와 같은 하드론을 결합시키는 힘을 전달하며, 강력한 상호작용의 모든 특징을 나타낸다.

게이지 보손은 질량을 갖지 않거나, 특정한 경우에는 질량을 가진다. 예를 들어, 광자는 질량이 없지만 W 보손과 Z 보손은 질량이 있다. 이러한 질량은 힉스 메커니즘에 의해 발생하며, 이는 우주에서 입자들이 질량을 얻는 과정을 설명하는 이론이다.

게이지 보손은 입자 물리학의 표준 모델의 핵심 요소로, 입자물리학의 다양한 현상과 실험적 결과를 설명하는 중요한 기초를 제공한다.