Bose-Einstein condensation (BEC) är ett fenomen som förekommer i ett makroskopiskt system av bosoner (partiklar lyda ► Bose-Einstein statistik) vid låga temperaturer: en icke-nollfraktion av alla partiklar i systemet (alltså ett makroskopiskt antal partiklar) upptar en singleM enpartikel tillstånd., Detta skulle naturligtvis hända för ett system med urskiljbara, icke-interagerande partiklar vid nolltemperatur, men i detta fall försvinner fenomenet så snart temperaturen blir jämförbar med energiuppdelningen mellan den enpartikeljordstaten och det första upphetsade tillståndet-en mängd som tenderar att nollställas med systemets storlek., Däremot i BEC den makroskopiska ockupationen sker vid alla temperaturer under en övergångstemperatur, vanligen betecknas t c, som medan en funktion av intensiva parametrar såsom densitet och interaktionsstyrka är konstant i den termodynamiska gränsen.
den grundläggande orsaken till förekomsten av BEC ligger i kravet, vilket följer av överväganden om kvantfältteori, att ► vågfunktionen hos ett system med identiska bosoner ska vara symmetrisk under utbyte av två partiklar., Detta har följden att stater som endast skiljer sig från en sådan utbyte måste räknas som identiska, dvs. räknas endast en gång. Således, till exempel, medan för ett system av n urskiljbara objekt, som måste delas mellan två lådor, ges antalet sätt att sätta M av dem i en låda av den välbekanta binomialformeln n!/(M!N — M!), för bosons finns det exakt ett sätt för varje M. effekten är att ta bort den” entropiska ” faktorn, som för urskiljbara föremål motverkar att en stor del av dem sätts i ett enda partikeltillstånd.