基于壳层（on-shell）视角的自发对称性破缺

我们展示了自发对称性破缺所产生的熟知的的质量与相互作用模式如何能从完全的壳层（on-shell）视角——即不借助拉格朗日量、规范对称性或场获得真空期望值——被确定。为此，我们回顾$2\rightarrow 2$树级散射的一致因子化如何导出Yang-Mills理论的熟悉结构，并将其推广以发现Yukawa理论的结构。仅考虑自旋为$0$、$1/2$与$1$的粒子，我们在对称群$G$下构造所有允许的壳层紫外振幅，并考虑所有可能的红外振幅。通过要求壳层红外振幅在高能极限下匹配于壳层紫外振幅，我们重现了Higgs机制并为自旋$1/2$与$1$的粒子产生质量，发现红外存在子群$H \subseteq G$，以及其他有趣的关系。为凸显结果，我们展示了标准模型$U(1)_{EM} \subset SU(2)_L \times U(1)_Y$的破缺模式，以及粒子质量与相互作用的生成。