Введение

Механизм в 1+1-мерных теориях поля
В теоретической физике конденсированного состояния и квантовой теории поля, бозонизация – это математическая процедура, посредством которой система взаимодействующих фермионов в (1+1) измерениях может быть преобразована в систему безмассовых, невзаимодействующих бозонов. Метод бозонизации был разработан независимо физиками-частицами Сидни Колеманом и Стэнли Мандельштамом, а также физиками, занимающимися конденсированным состоянием, Дэниелом К. Мэттисом и Аланом Лютером в 1975 году. См. модель Уэсса-Зумино-Уиттена. Основная физическая идея, лежащая в основе бозонизации, заключается в том, что возбуждения частица-дырка имеют бозонный характер. Однако Томонага в 1950 году показал, что этот принцип применим только к одномерным системам. Бозонизация – это эффективная теория поля, фокусирующаяся на низкоэнергетических возбуждениях.

В физике элементарных частиц

Стандартным примером в физике частиц для поля Дирака в (1+1) измерениях является эквивалентность между массивной моделью Тирринга (MTM) и квантовой моделью Синуса-Гордона. Сидни Коулман показал, что модель Тирринга S-дуальна модели Синуса-Гордона. Фундаментальные фермионы модели Тирринга соответствуют солитонам (бозонам) модели Синуса-Гордона.

В конденсированном веществе

Модель жидкости Латтингера, предложенная Томонагой и переформулированная Дж. М. Латтингером, описывает электроны в одномерных электрических проводниках при взаимодействиях второго порядка. Эллиот Х. Либ доказал в 1965 году, что электроны можно моделировать как бозонные взаимодействия. Реакция электронной плотности на внешнее воздействие может рассматриваться как плазмонные волны. Эта модель предсказывает разделение спина и заряда.