希格斯機制

希格斯機制()是蘇格蘭物理學家彼得·希格斯和其他理論物理學家同時發現的一種物理機制。

在規範場理論中，規範粒子的質量是為對稱性所不允許的。這是楊-米爾斯理論的嚴重缺陷。隨著對對稱性破缺的深入研究，特別是南部-戈德斯通定理的發現，物理學家們發現在規範理論中零質量的南部-戈德斯通粒子能為零質量的矢量規範粒子提供縱向分量，從而賦予它們以質量。

粒子物理的標準模型引進了一個兩分量的復標量場，即希格斯場，它共有四個自由度。在弱電$SU(2)\backslash times\; U(1)$對稱群被希格斯場的勢能所自發破壞后，希格斯場中的三個自由度被$SU(2)$的規範粒子所吸收而成為它們的縱向分量。這些規範粒子就是$W^\backslash pm$和$Z^0$玻色子（確切地說，$Z^0$是$SU(2)$和$U(1)$規範粒子的一個線性組合，它的正交組合是光子）。希格斯場的剩餘自由度被稱為希格斯玻色子。它還沒有被高能實驗所證實。

希格斯場獨立於希格斯機制，是標準模型中的一個方便假設。它並不是理論所必需的組成部分。在動力學對稱破缺模型如工作色模型（)中，希格斯場為凝聚的費米子對（類似超導理論中的庫柏對）所取代。只有在超對稱標準模型中希格斯場才是真正基本的角色。