Питання: якщо бозон Гіггса надає частинкам масу, то чим він відрізняється від теоретичного гравітона?
Відповідь: по-перше, бозон Гіггса не надає частинкам маси. Це поле Хіггса надає частинкам масу, але в досить тонкий спосіб.
Заряджені ферміони (кварки, лептони) взаємодіють з полем Гіггса. Порушення електрослабкої симетрії призводить до виникнення вакууму, в якому поле Гіггса має ненульове значення так званого вакуумного очікування.
Такі ферміони взаємодіють з цим полем, тобто фактично є взаємодіють з вакуумом; і саме такого роду взаємодія надає частинкам певну кількість завжди присутньої потенційної енергії. Оскільки енергія і маса є еквівалентними, енергія проявляється як маса спокою заряджених ферміонів.
Що в жодному разі не означає, нібито механізм Гіггса стає джерелом мас, з якими ми стикаємось у повсякденному житті. Коли йдеться про звичайну матерію, приблизно 99% її маси походить від позитивної енергії зв'язку сильного притяжіння, яке утримує кварки разом, а не від мас самих кварків.
Механізм Гіггса все ще важливий для формування атомів (безмасові кварки не можуть утворювати зв'язані структури), але коли ви станете на ваги у ванній кімнаті, 99% того, що ви прочитаєте, не пов'язано з Гіггсом, - безпосередньо.
Нарешті... мова йде про те, звідки береться маса, а не про те, як маси взаємодіють через гравітацію.
Все, що я описав, існувало б саме так, навіть якби не було ніякої гравітації. Речі все одно взаємодіяли б, все одно утворювали б зв'язані структури, все одно мали б інерційну масу, яка вимірювала б величину опору прискорювальній силі, відповідно до другого закону Ньютона.
Отже, гравітація - окреме явище, а її існування не залежить від механізму Гіггса чи, тим більше від існування поля Гіггса.
На додаток, для того, щоб гравітація працювала так, як вона працює, зокрема, підкорялася принципу слабкої еквівалентності (тобто, щоб усі форми матерії реагували на гравітацію однаково, незалежно від матеріальної конституції), потрібно, щоб гравітаційне поле було тензорним полем, з відповідною часткою-посередником, гравітоном, частинкою зі спіном-2.
Поле Гіггса не є тензорним полем, але моделюється "комплексним скалярним дублетом" (по суті, парою комплексних чисел, що характеризують або моделюють поле в кожній точці простору і часу).
Після порушення симетрії залишається єдине (реальне) скалярне поле з відповідною скалярною (спін-0) частинкою.
Крім того, бозон Гіґґса - дуже масивний (друга за масою частинка в зоопарку частинок Стандартної моделі, приблизно в 130 разів важча за протон) і недовговічний, тому будь-яка взаємодія, яку він опосередковує, матиме надзвичайно малу дальність дії.
На противагу цьому, гравітація - сила з фактично необмеженою дальністю дії; до того ж напруженість поля спадає повільно, як величина, обернена до відстані (результуюче прискорення спадає як обернена до квадрата відстані).
