Jim Baggott

C'est alors que parurent une série d'articles décrivant des mécanismes de brisure spontanée de symétrie dans lesquels, effectivement, les divers bosons sans masse « s'annulent mutuellement », ne laissant que des particules massives. Ils furent publiés indépendamment par les physiciens belges Robert Brout et François Englert, le physicien britannique Peter Higgs à l'université d'Edinbourg, et Gerald Guralnik, Varl Hagen et Tom Kibble à l'Imperial College de Londres. Ce mécanisme est communément désigné par mécanisme de Higgs (ou, dans certains lieux plus soucieux de la démocratie de la découverte, le mécanisme de Brout-Englert-Higgs-Hagen-Guralnik-Kibble - mécanisme BEHHGK ou « beck »).
Ce processus fonctionne de la manière suivante. Une particule médiatrice sans masse de spin 1 (un boson) voyage à la vitesse de la lumière et possède deux « degrés de liberté », signifiant que l'amplitude de l'onde associée peut osciller dans deux dimensions perpendiculaires (c'est-à-dire transversales) à la direction du mouvement. Par exemple, si la particule se déplace dans la direction z, alors l'amplitude de son onde ne peut osciller que dans les directions x et y (gauche/droite et haut/bas). Pour le photon, les deux degrés de liberté sont associés aux polarisations circulaire gauche et circulaire droite. Ces états peuvent se combiner pour produire les états plus familiers de polarisations linéaires : horizontale (direction x) et verticale (direction y). Pour la lumière, il n'existe pas de polarisation dans une troisième dimension.
Pour changer cet état il est nécessaire d'introduire un champ quantique diffus, souvent appelé champ de Higgs, permettant de briser la symétrie. Le champ de Higgs se caractérise par la forme de sa courbe de l'énergie potentielle. (...)
Le photon n'interagit pas avec le champ de Higgs et poursuit son mouvement comme si de rien n'était, à la vitesse de la lumière. Il demeure sans masse. Les particules qui interagissent avec le champ acquièrent une profondeur, gagnent de l'énergie puis ralentissent, le champ les entravant comme dans de la mélasse. Les interactions de la particule avec le champ se manifestent sous la forme d'une résistance à l'accélération. (...)
Nous interprétons dorénavant la grandeur de la résistance à l'accélération de la particule, due au champ de Higgs, comme étant la masse (inertielle) de celle-ci.