Ruperea spontană a simetriei electroslăbice este un fenomen în teoria interacțiunii electroslabe , care constă în faptul că bosonii gauge W ± și Z responsabili pentru interacțiunea slabă devin masivi, în timp ce fotonul rămâne fără masă.
După construirea primei versiuni a teoriei interacțiunii electroslabe unificate, s-a dovedit că în această teorie atât fotonul, cât și noul boson W ± și Z trebuie să fie fără masă, ceea ce corespunde cazului de simetrie electroslabă neîntreruptă. Cu toate acestea, în lumea noastră nu observăm alți bosoni fără masă decât fotonul și gluonul . Astfel, dacă în lumea noastră se realizează simetria electroslabă, atunci aceasta trebuie ruptă.
În principiu, masa ar putea fi introdusă în teorie „de mână”, adică prin adăugarea unui termen la lagrangianul teoriei electroslabelor, care dă masă acestor bosoni. Aceasta este așa-numita ruptură de simetrie explicită sau dură . Cu toate acestea, divergențele ultraviolete pătratice apar într-o astfel de teorie . Acest lucru poate fi evitat prin introducerea masei într-un mod „moale”, adică prin modificarea Lagrangianului, astfel încât masa bozonilor să apară ca efect dinamic . În acest caz, simetria nu este încălcată în mod explicit, ci spontan , la o temperatură sub o anumită valoare, iar la densități de energie mai mari este restabilită.
Cel mai elegant mod de a efectua ruperea spontană a simetriei este mecanismul Higgs , propus în 1965 de Peter Higgs . În această variantă, ruperea spontană a simetriei electroslabe se realizează prin introducerea unui nou câmp scalar , care, interacționând cu bosonii gauge , le conferă masă. Recent, însă, au fost dezvoltate și variante de rupere spontană a simetriei fără introducerea câmpurilor Higgs.
Premiul Nobel pentru Fizică 2008 (1/2 premiu) a fost acordat fizicianului american Yoichiro Nambu „pentru descoperirea sa a mecanismului de rupere spontană a simetriei în fizica particulelor elementare”.