3 希格斯机制

再回头看式①，V(φ)其实来源于一个系统（即物理中的“场”）的势能函数，自变量是φ（φ为实数），这样的系统称为实标量场。系数µ²为质量项（m² = µ²），λ表示某种相互作用的强度（λ > 0），二者共同决定了V(φ)的大小和曲线形状。下面从式①出发介绍希格斯机制。

根据“大爆炸”理论，宇宙在形成之初处于高能状态，此时µ² > 0，势能曲线如图2a所示，在φ = 0处有极小值。极小值所在的状态称为该系统的“真空态”，而φ在真空态附近“振动”时会产生“激发态”。对于一个场来说，激发态的出现就表明产生了一个新“粒子”。由µ² > 0可知，粒子的质量m有实数解。