¿Las partículas masivas intercambian bosones de Higgs?

Sí, las partículas masivas como los bosones W, los bosones Z, los quarks y los leptones se acoplan al campo de Higgs a través de la interacción cúbica (Yukawa), por lo que también pueden intercambiar el Higgs virtual. Sí, debido a que la partícula virtual es masiva, se obtiene el potencial de Yukawa que incluye el vertido exponencial con la distancia.

Esta "fuerza de Higgs" es mucho menos fundamental e importante que las cuatro interacciones fundamentales (fuerzas nucleares fuertes y débiles, electromagnetismo, gravedad) porque

1. no se hace inevitable por ninguna simetría local / calibre / difeomorfismo
2. el acoplamiento de Yukawa es pequeño, por lo que la fuerza es extremadamente débil incluso antes de que caiga exponencialmente con la distancia para partículas estables como los electrones
3. el acoplamiento de Yukawa y la fuerza solo es fuerte para partículas lo suficientemente pesadas, como los top quarks, pero esas partículas son inestables, por lo que antes de que uno pueda medir esta fuerza débil y altamente localizada, la partícula se desintegra.

El tercer punto está relacionado con el hecho de que, a diferencia de las fuerzas estáticas electrostáticas, magnetostáticas y gravitatorias, el intercambio de Higgs no se vuelve "más importante" cuando algunos objetos están en reposo. En cambio, los diagramas de Feynman con el intercambio de Higgs son ejemplos entre muchos y generalmente son importantes principalmente para partículas que se mueven muy rápidamente. Cuando las velocidades son cercanas a la velocidad de la luz, uno tiene que usar la teoría cuántica de campo completa y el concepto de "fuerza", relevante solo en mecánica, se vuelve inadecuado.

En mi análisis, el doblete complejo de Higgs$(\phi^0, \phi^+)$puede ser transformado por$SU(2)$solo para$(0, \phi^0+i\phi^+)$, que no es real. Por acoplamiento a la gravedad en el formalismo de primer orden$(e,w)$, existe una simetría conforme local mientras que la gravedad permanece no dinámica.

Por lo tanto, el calibre electrodébil se puede romper espontáneamente fijando una escala conforme, y el doblete complejo de Higgs se reduce a$(0, \mu+iH)$. Los acoplamientos de Yukawa a los fermiones ahora están ausentes y no hay intercambio de Higgs. La única interacción de Higgs que queda aparte de la gravedad es con los bosones vectoriales como$(\mu^2+H^2)$, lo que contribuye a su renormalización masiva.

Tal teoría evita las complicaciones de agregar un término de masa imaginario al Lagrangiano de Higgs, y la masa real de Higgs emerge naturalmente del$|\mu+iH|^4$término. Las resonancias de Higgs todavía se pueden realizar a altas energías para los diagramas de renacuajo de bosones vectoriales, pero no hay fuerza de Higgs.