在亚原子粒子和力的世界里，一幅好的图像会大有助益。如弱电理论就是粒子物理学家手中重要的理论图，正是这一理论导引他们去认识新的粒子直至拿到诺贝尔奖。本年度诺贝尔物理学奖的授予再次证明了这一点——两位荷兰物理学家特霍夫特和维尔特曼因在弱电理论重整化方面的工作——以使得该理论能更精确地计量粒子的质量和行为——而荣膺1999年的诺贝尔物理学奖。

在历史上(1860年)，麦克斯韦揭示出电和磁具有相同的电磁力；以后科学家根据力的配对特性，在本世纪60年代创建了弱电理论，这种力在原子核中作用，并导致某种类型的辐射衰变。根据弱电理论曾预测有新的力一一携带W⁺W^-和Z*粒子的力，但一开始的结果令人沮丧，尔后该理论又被用于计算粒子的质量和行为，结果也不理想。

1969年，荷兰乌得勒支大学教授维尔特曼和他的博士生、后也成为乌得勒支大学教授的特霍夫特开始试图建立弱电相互作用的数学模型。1972年，他们开始发表有关计算方法的文章。据认为，他们的方法对粒子物理学具有即时和普适的效果。密歇根大学的荣誉教授安 • 阿博称他们的工作是“一场革命”，粒子物理学由此进入了一个新阶段。

阿姆斯特丹大学的粒子物理学家卡莱 • 董曼斯认为，他俩的工作对粒子物理学的主要贡献在于，形成了一种构建“重整化理论”的技巧，重整化理论使得精确预测弱电相互作用成为可能。这一技巧解决了前人在这方面的困惑，部分原因是它用某些理论数值代替了由实验确定的数值。此外，维尔特曼和特霍夫特对弱电理论本身也多有改进，例如对奇异对称(unusual symmetries)的修改。特霍夫特认为，尽管依据他们的方法作出的预测不如应用量子电动力学的方法来得精确，但弱电理论也已与精确预测十分接近了。

重整化理论使得精确预测的W和乙粒子的质量成为可能，正是如此，位于日内瓦的欧洲核子中心才能在1983年发现和探测到这两种基本粒子。此外它还近似地给出了顶夸克的质量。不久(1995年)，费米实验室找到了这种夸克。“这是非常成功的理论、实验和计算方法，特霍夫特和维尔特曼提供了这种计算方法，我认为诺贝尔奖对他们是名至实归”，得克萨斯大学的物理学家史蒂文 • 温伯格如是评价说。温伯格本人因对弱电理论的贡献而与人共享了1979年的诺贝尔物理奖。

几乎所有对粒子的预测都会用到特霍夫特和维尔特曼的计算方法，唯一的例外可能是令人困惑的希格斯粒子。物理学家之所以认为这种粒子可能存在，是因为在他们的方程式里如果少了它的话，如W和Z这样的粒子的质量就没有了。然而预测希格斯粒子的质量是很困难的，尽管这种粒子干扰了许多其他粒子的相互作用，但这种干扰仅仅是间接的。特霍夫特和其他许多物理学家希望，将于2005年在欧洲核子中心启用的大型强子对撞机能捕获这种行踪不定的粒子。

一旦希格斯粒子真的被发现，其质量很可能成为鉴定现存理论的基石。如果其质量高于目前的预测，达到相当可观的100吉电子伏，那就表明一种“新物理学"的诞生。特霍夫特说，“目前的情况真是难以预料，我们能够做的只是预计新物体和未知的效应。"看来粒子物理世界急切需要新的导引。

 [Science，1999年10月18日]