四種基本相互作用指的是現代粒子物理標準模型建立後人們的普遍認識。這個事情大概在上個世紀60年代就應該沒有什麼疑問了。其中強，電弱理論都可以在 為規範對稱群的 Yang-Mills 理論框架裡面構造描寫。引力是比較特別的，描寫引力的廣義相對論不像標準模型的 Yang-Mills 理論那樣可重整；不過在幾何上面，廣義相對論裡面的聯絡/Ricci 張量和 Yang-Mills 裡面的 potential/field strength 看上去很像。
討論所謂的“四種基本相互作用”是有實際意義的。學過電磁學之後，大家都知道在只看靜止電荷或者磁場的時候，“電”和“磁”看上去是完全不同的力，或者相互作用。考慮了電荷或者磁場的運動後，大家瞭解了電和磁實際上是可以統一的從Maxwell 方程來描述運動規律。用電動力學的語言來描寫的話，這兩種場可以很緊湊的寫到一個 的電磁場張量裡面去。弱相互作用，強相互作用這兩個事情主要是戰後50-60年代一系列實驗證據和量子場論(主要是 Yang-Mills 的建立)的不斷完善基礎上構造出來的。所謂的四種基本相互作用這個說法，是由於大家發現強，弱，電磁相互作用都可以用規範理論的語言來描寫。在70年代甚至產生了把三種規範相互作用試圖統一起來的Grand Unification Theory (GUT)。當然GUT 本身也是用Yang-Mills 的框架來描寫。最後把描述引力的廣義相對論融入規範理論的努力從愛因斯坦時代就開始了(比如 Kaluza-Klein theory)，這個更是現代弦論誕生的最主要動機。
Higgs 機制是描述的電弱對稱性怎麼從 破缺的。Higgs 這樣一種標量場，它自然就能和標準模型費米子(除了中微子)構造出來 Yukawa 相互作用。之前的一個問題裡面 (知乎使用者：「上帝粒子」希格斯玻色子常見衰變終於被捕獲，有什麼重要意義？)， Higgs 到 的衰變已經被證實找到，那麼Higgs 有和標準模型費米子的 Yukawa 相互作用是證實了。另外，最簡單的 Higgs 標量勢(以及其他各種更復雜的Higgs 標量勢)自然的會給出來Higgs的自相互作用。在LHC 實驗上直接測量Higgs 自相互作用需要來直接尋找Higgs 對產生過程，這個事情本身是極其困難的。據我所知沒有超出標準模型的新物理這在LHC 上是沒可能的。CEPC 或者 ILC 在 240 - 250 GeV 的執行不能直接產生 Higgs 對，故而也無法測量這種 Higgs 自相互作用。ILC 如果能升級到 500 GeV 執行會有機會直接測量標準模型的Higgs 自相互作用，當然這個取決於最後取資料量有多少。原則上100 TeV 的 SppC也能做，不過我還沒見過相應的分析。這個在實驗上是漫長的過程，如果能夠透過直接發現Higgs 對來測量出標準模型Higgs 的自相互作用，這對我們理解Higgs 的基本屬性有極其深刻的意義。
當然，在(如果)發現Higgs 自相互作用後，我們怎麼理解這些相互作用和規範相互作用的關係，這個是更大的話題。在沒有直接實驗證據前理論學家只能做一些理論自洽的猜想。
四種基本相互作用指的是現代粒子物理標準模型建立後人們的普遍認識。這個事情大概在上個世紀60年代就應該沒有什麼疑問了。其中強，電弱理論都可以在 為規範對稱群的 Yang-Mills 理論框架裡面構造描寫。引力是比較特別的，描寫引力的廣義相對論不像標準模型的 Yang-Mills 理論那樣可重整；不過在幾何上面，廣義相對論裡面的聯絡/Ricci 張量和 Yang-Mills 裡面的 potential/field strength 看上去很像。
討論所謂的“四種基本相互作用”是有實際意義的。學過電磁學之後，大家都知道在只看靜止電荷或者磁場的時候，“電”和“磁”看上去是完全不同的力，或者相互作用。考慮了電荷或者磁場的運動後，大家瞭解了電和磁實際上是可以統一的從Maxwell 方程來描述運動規律。用電動力學的語言來描寫的話，這兩種場可以很緊湊的寫到一個 的電磁場張量裡面去。弱相互作用，強相互作用這兩個事情主要是戰後50-60年代一系列實驗證據和量子場論(主要是 Yang-Mills 的建立)的不斷完善基礎上構造出來的。所謂的四種基本相互作用這個說法，是由於大家發現強，弱，電磁相互作用都可以用規範理論的語言來描寫。在70年代甚至產生了把三種規範相互作用試圖統一起來的Grand Unification Theory (GUT)。當然GUT 本身也是用Yang-Mills 的框架來描寫。最後把描述引力的廣義相對論融入規範理論的努力從愛因斯坦時代就開始了(比如 Kaluza-Klein theory)，這個更是現代弦論誕生的最主要動機。
Higgs 機制是描述的電弱對稱性怎麼從 破缺的。Higgs 這樣一種標量場，它自然就能和標準模型費米子(除了中微子)構造出來 Yukawa 相互作用。之前的一個問題裡面 (知乎使用者：「上帝粒子」希格斯玻色子常見衰變終於被捕獲，有什麼重要意義？)， Higgs 到 的衰變已經被證實找到，那麼Higgs 有和標準模型費米子的 Yukawa 相互作用是證實了。另外，最簡單的 Higgs 標量勢(以及其他各種更復雜的Higgs 標量勢)自然的會給出來Higgs的自相互作用。在LHC 實驗上直接測量Higgs 自相互作用需要來直接尋找Higgs 對產生過程，這個事情本身是極其困難的。據我所知沒有超出標準模型的新物理這在LHC 上是沒可能的。CEPC 或者 ILC 在 240 - 250 GeV 的執行不能直接產生 Higgs 對，故而也無法測量這種 Higgs 自相互作用。ILC 如果能升級到 500 GeV 執行會有機會直接測量標準模型的Higgs 自相互作用，當然這個取決於最後取資料量有多少。原則上100 TeV 的 SppC也能做，不過我還沒見過相應的分析。這個在實驗上是漫長的過程，如果能夠透過直接發現Higgs 對來測量出標準模型Higgs 的自相互作用，這對我們理解Higgs 的基本屬性有極其深刻的意義。
當然，在(如果)發現Higgs 自相互作用後，我們怎麼理解這些相互作用和規範相互作用的關係，這個是更大的話題。在沒有直接實驗證據前理論學家只能做一些理論自洽的猜想。