物理學者認為物質是由基本粒子組成，這些基本粒子彼此之間相互影響的基本力有四種。根據(jù)規(guī)范場論，為了滿足定域規(guī)范對稱性，必須引入傳遞基本力的規(guī)范玻色子。特別而言，傳遞電磁力的規(guī)范玻色子就是光子。1954年，楊振寧與羅伯特·米爾斯試圖將這關于電磁力的點子延伸至其他種基本力，他們提出了楊-米爾斯理論，但是規(guī)范場論預測規(guī)范玻色子的質量必須為零，而零質量玻色子傳遞的是類似電磁力的長程力，不適用于像弱核力或強核力一類的短程力。

怎樣才能夠使得傳遞短程力的規(guī)范玻色子獲得質量？物理學者在凝聚態(tài)物理學的超導理論里找到重要暗示。1950年，俄國物理學者維塔利·金茲堡與列夫·郎道提出金茲堡-朗道理論，他們建議，在超導體里，彌漫著一種特別的場，能夠使得光子獲得有效質量，但他們并沒有明確地描述這特別場。1957年，約翰·巴丁、利昂·庫珀、約翰·施里弗共同創(chuàng)建了BCS理論，他們認為，由電子組成的庫珀對，形成了這特別場。規(guī)范對稱性被這特別場隱藏起來，因此造成自發(fā)對稱性破缺──雖然對稱性仍舊存在于描述這物理系統(tǒng)的方程，但是方程的某種解答并不具有這對稱性。

南部陽一郎于1960年將自發(fā)對稱性破缺的概念引入粒子物理學。他建議，假定夸克與反夸克的質量為零，則生成它們的能量成本很低，如同電子們在超導體里凝聚為庫珀對，它們會在真空里凝聚為夸克對，使得強相對作用的手征對稱性被打破，夸克會因此獲得質量。他又指出，在這機制里，還會出現(xiàn)一種新的零質量玻色子，即π介子，由于上夸克、下夸克的質量不等于零，π介子的實際質量不等于零，只是比其他種介子的質量都輕很多。1962年，杰福瑞·戈德斯通提出戈德斯通定理，對于這類零質量玻色子的性質給予描述。根據(jù)這定理，當連續(xù)對稱性被自發(fā)打破后必會生成一種零質量玻色子，稱為戈德斯通玻色子。帶質量粒子比較難制成，粒子加速器必須使用很高的能量來碰撞制成帶質量粒子。零質量粒子案例跟重質量粒子案例不同，零質量粒子很容易制成，或者可從缺失能量或動量推測其存在。然而，事實并非如此，物理學者無法做實驗找到其存在的任何蛛絲馬跡，這事實意味著整個理論可能有瑕疵。1963年，菲利普·安德森發(fā)表論文指出，對于非相對論性的超導體案例，假若是規(guī)范對稱性被打破，則不一定會出現(xiàn)戈德斯通玻色子，他進一步猜測，這機制應該可以加以延伸來處理相對論性案例，但他并沒有明確地給出一個相對論性案例。這論述遭到未來諾貝爾化學獎得主沃特·吉爾伯特強烈反對。

1964年，弗朗索瓦·恩格勒和羅伯特·布繞特領先于8月，緊接著，彼得·希格斯于10月，隨后，杰拉德·古拉尼、卡爾·哈庚和湯姆·基博爾于11月，這三個研究小組分別獨立地發(fā)表論文，宣布研究出相對論性模型。古拉尼于1965年、希格斯于1966年、基博爾于1967年，又分別更進一步發(fā)表論文探討這模型的性質。這三篇1964年論文共同表明，假若將局部規(guī)范不變性理論與自發(fā)對稱性破缺的概念以某種特別方式連結在一起，則規(guī)范玻色子必然會獲得質量。1967年，史蒂文·溫伯格與阿卜杜勒·薩拉姆各自獨立地應用希格斯機制來打破電弱對稱性，并且表述希格斯機制怎樣能夠并入稍后成為標準模型一部分的謝爾登·格拉肖的電弱理論。溫伯格指出，這過程應該也會使得費米子獲得質量。

關于規(guī)范對稱性的自發(fā)性破缺的這些劃時代論文，最初并沒有得到學術界的重視，因為大多數(shù)物理學者認為，非阿貝爾規(guī)范理論是個死胡同，無法被重整化。1971年，荷蘭物理學者馬丁紐斯·韋爾特曼與杰拉德·特·胡夫特發(fā)表了兩篇論文，證明楊-米爾斯理論（一種非阿貝爾規(guī)范理論）可以被重整化，不論是對于零質量規(guī)范玻色子，還是對于帶質量規(guī)范玻色子。自此以后，物理學者開始接受這些理論，正式將這些理論納入主流。

從這些理論孕育出的電弱理論與改善后的標準模型，正確地預測了弱中性流、W玻色子、Z玻色子、頂夸克、粲夸克，并且準確地計算出其中一些粒子的性質與質量。很多在這領域給出重要貢獻的物理學者后來都獲得了諾貝爾物理學獎與其它享有聲望的獎賞。發(fā)表于《現(xiàn)代物理評論》的一篇1974年文章表示，至今為止，這些理論推導出的答案符合實驗結果，但是，這些理論到底是否正確仍舊無法確定。權威著作《希格斯狩獵者指南》的作者指明，標準模型擁有驚人的成功?，F(xiàn)今，粒子物理學的核心問題就是了解希格斯區(qū)的相關理論。

摘自獨立學者靈遁者量子力學書籍《見微知著》