안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
히그스 장은 우주 공간 전체를 채우고 있는 스칼라 장이에요. 보통의 장은 에너지가 가장 낮은 상태에서 값이 0인데, 히그스 장은 퍼텐셜이 멕시코 모자처럼 가운데가 솟은 모양이라 0이 아닌 값(약 246GeV)에서 가장 안정해요. 그래서 진공에서도 일정한 값으로 깔려 있어요.
입자가 이 배경과 얼마나 강하게 상호작용하느냐가 질량이 돼요. 상호작용이 없으면 질량 0이고, 강할수록 무거워요. 약력을 전달하는 W·Z 보손은 이 과정에서 전약 대칭이 깨지며 질량을 얻어 각각 약 80, 91GeV가 되고, 광자는 상호작용하지 않아 질량 0으로 남아요. 전자나 쿼크는 유카와 결합이라는 세기로 연결되는데, 가장 센 톱 쿼크는 약 173GeV, 전자는 그 34만분의 1 정도예요.
히그스 보손은 이 장을 세게 두드렸을 때 생기는 들뜬 상태, 즉 장의 진동이에요. 2012년 CERN LHC에서 125GeV 입자로 발견됐어요. 참고로 양성자 질량의 99% 가까이는 히그스가 아니라 쿼크를 묶는 강력의 결합 에너지에서 나와요 :)