TL; DR: Spin distingue la materia de los portadores de fuerza en lugar de la masa.
Esto es en última instancia una cuestión de semántica y se reduce a lo que quieres decir con portadores de fuerza y materia .
Una pregunta difícil y rápida es “¿Cómo depende la fuerza de la distancia a distancias cortas?” Para los portadores de fuerza (suponiendo que solo haya 4 dimensiones), los portadores de fuerza median una fuerza dominante que depende de [math] r ^ {- 2} [/ math]. Esto es cierto tanto para los vectores sin masa como para los masivos (como los bosones W y Z), pero no es cierto para las partículas que llamamos materia. Los fermiones pueden mediar en las fuerzas. Como Feynman (creo que primero) señaló en sus conferencias sobre la gravedad, el intercambio de doble fermión produce una fuerza que va como [matemáticas] G_F ^ 2 r ^ {- 6} [/ matemáticas].
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El sector de la materia generalmente está compuesto de fermiones (partículas con espín de medio entero). El sector del portador de fuerza está compuesto de bosones (partículas con espín entero). Esto se debe a que los bosones generalmente pueden mediar una fuerza a nivel de árbol entre pares de objetos con los que interactúan. Los neutrinos se consideran materia, aunque sea relativista, incluso si no tienen masa.
Otra noción de la materia es que las cosas están hechas de ella. Para hacer objetos macroscópicos, la estabilidad de las partículas es importante. La materia es (casi) estable y los portadores de fuerza no son [*]. Si los portadores de fuerza son masivos, entonces típicamente se descomponen en materia, mientras que la materia es estable: el fermión más ligero siempre es estable y la partícula cargada más ligera siempre es estable.
Esta distinción también surge porque la Z y el fotón se originan en los mismos objetos, por lo que sería un poco extraño que la Z y el fotón se clasifiquen de manera diferente.
En teorías más allá del Modelo Estándar, estas distinciones pueden comenzar a ser más difíciles. Por ejemplo, en algunas teorías con dimensiones extra, la copia Kaluza-Klein del fotón es estable y no media una fuerza. No creo que haya una forma canónica de hablar sobre esta partícula: ¡deberíamos tener tanta suerte de estar en esta situación!
[*] En el caso del fotón, su densidad numérica no se conserva aproximadamente.
