A részecskefizikában a bozonok azon elemi részecskék, amelyek Bose–Einstein-statisztikának engedelmeskednek, ebből kifolyólag azonos részecskék esetén teljesen szimmetrikus, összetett kvantumállapotot alkotnak. A spin-statisztika elve szerint belső spinnel rendelkeznek, ami csak pozitív egész szám lehet.
A bozon elnevezés Satyendra Nath Bose indiai fizikus nevéből származik.
Az alapvető kölcsönhatásokat úgynevezett mértékbozonok közvetítik. Ezeket az alábbi táblázat foglalja össze:
Közvetítő | Töltés (e) | Spin | Tömeg (GeV) | Kölcsönhatás |
Foton | 0 | Elektromágneses | ||
W± | 80.4 | Gyenge nukleáris kölcsönhatás | ||
Z0 | 91.2 | Gyenge nukleáris kölcsönhatás | ||
Gluon | 0 | Erős nukleáris kölcsönhatás | ||
Graviton[m 1] | 0 | Gravitáció | ||
|
Minden elemi részecske vagy bozon vagy fermion, de a megnevezés összetett részecskékre, így atommagokra, atomokra és molekulákra is érthető aszerint, hogy statisztikus viselkedésüket rendre a Bose–Einstein-statisztika vagy a Fermi–Dirac-statisztika írja-e le. Bozonok spinje továbbá egész, míg a fermionoké félegész. Ennek megfelelően az atommagok nagy része bozon.
Míg a fermionok engedelmeskednek a Pauli-féle kizárási elvnek, addig a bozonokra nincs kizárási elv. Minden akadály nélkül nagyon nagy számban kerülhetnek azonos kvantumállapotba, sőt ez is a tendencia valójában.
Ez magyarázza a feketetest-sugárzás spektrumát, a lézer működését, a folyékony hélium viselkedését, a szuperfolyékonyságot, a szupravezetést és a Bose–Einstein-kondenzátum kialakulását, ami egy sajátságos fázisállapot.
Mivel a bozonokra nincs kizárási elv, ezért nehezebb belőlük stabil struktúrákat felépíteni, mint a fermionokból. Ez felelős azért a különbségért, amit azon dolgok között látunk, amikre anyagként gondolunk, illetve amikre nem (például a fény).