希格斯自耦合与真空稳定性（Higgs self-coupling and vacuum stability）

大多数粒子与别的粒子相互作用，但希格斯不同寻常之处在于它还与自己相互作用——两个希格斯玻色子能凑到一起，三个能在一点相遇，如此等等。这种自耦合不是无关紧要的细节；它恰恰是赋予墨西哥帽势那个形状——中间的山包和环边的凹槽——的那个性质。因为那个势的形状决定了希格斯场停在何处，所以希格斯自耦合在真切的意义上，就是把我们宇宙的真空固定在原位的东西。

测量这个自耦合是粒子物理中最难的任务之一，因为它要求一次产生两个希格斯玻色子，而这比产生单个稀有得多。标准模型对它的强度给出了确定的预言，而证实这个预言，将是对「势是否真的具有所假设的形状」的一次深刻检验。这一点之所以重要，有一个惊人的理由：我们所处的真空是否真的是最低能量的状态，敏感地取决于希格斯自耦合，以及希格斯和顶夸克被精确测得的质量。把目前最好的数字代进去，计算暗示我们的真空可能并不是绝对的最低点——它也许只是亚稳的，就像一个停在浅凹里的球，而在很远的某处还有一个更深的山谷。

如果这是对的，就意味着我们的真空原则上可能在一段几乎无法想象的漫长时间之后，「隧穿」到一个更低能量的状态，那将处处改变物理定律。在任何人惊慌之前，几句诚实的告诫至关重要：预言的寿命远远长于宇宙目前的年龄（所以这没有任何实际危险），这个结论恰好落在稳定与不稳定之间的刀刃上、并对顶夸克的确切质量极其敏感，而任何尚未发现的新物理都可能彻底改变这幅图景。真空稳定性最好不要被理解为末日预报，而应被理解为一个惊人的例证：少数几个测得的数字，喂进标准模型，竟能谈及宇宙的终极命运。