Una partícula (fermión con espín entero medio, por ejemplo, un electrón) solo gana masa por interacción continua con el campo de Higgs. Más precisamente, un fermión se acopla al valor de expectativa de vacío del campo de Higgs. Este acoplamiento se conoce como acoplamiento Yukawa.
El campo de Higgs tiene un valor de expectativa de vacío cero por encima de 100 GeV. A energías por debajo de esto, la simetría electro-débil se rompe espontáneamente. El medidor de la fuerza electro débil es SU (2) XU (1). Después de la ruptura de la simetría, se reduce a U (1) calibre. Esta ruptura espontánea de simetría conduce a un valor de expectativa de vacío distinto de cero para el campo de Higgs.
Es interesante notar que esta ruptura de simetría conduce a un complejo campo de Higgs que tiene 4 componentes reales. El valor de la expectativa de vacío de este campo se discutió anteriormente. 3 de los componentes del campo de Higgs son absorbidos por el bosón W +, W- y Z, que luego se vuelven muy masivos.
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El cuarto componente permanece sin absorber y se descompone muy rápidamente en partículas elementales más ligeras y estables, como fotones, leptones y neutrinos. Este es el “bosón de Higgs” que el CERN descubrió en julio de 2012 después de una búsqueda mundial que duró más de 40 años.
