自2012年宣布发现希格斯玻色子以来，研究人员一直在努力填补测量上的一个空白——他们尚未观察到该粒子衰变为“物质”粒子的典型信号。这一观测被认为是该粒子真实身份的重要标志。现在，科学家们已经成功地进行了这次观测，确认了2012年7月4日在欧洲核子中心（CERN）宣布发现的粒子确实是人们 long-sought-after 的希格斯玻色子。简而言之，研究人员确定在CERN探测到的玻色子确实如粒子物理学标准模型预测的那样，衰变为费米子。在此之前，在CERN发现的衰变模式是希格斯粒子产生两个高能光子，或者希格斯粒子转化为两个Z玻色子或两个W玻色子。
构建模型 粒子物理学的标准模型是关于宇宙中所有粒子和力的一个图景，它解释了它们之间的联系。其基本逻辑由深层的数学对称性构成，这些对称性被认为支配着基本粒子之间的相互作用。该模型通过量子场论——量子力学和爱因斯坦狭义相对论的结合——来解释。（如果将广义相对论也纳入此框架，它将有助于理解量子引力。）根据标准模型，希格斯玻色子（由于其他物理学家的贡献，它也可以被称为希格斯-布劳特-恩格勒特-古拉尼克-哈根-基布尔玻色子）赋予粒子质量。许多有质量的粒子实际上是费米子，因此人们认为希格斯与它们耦合。但在未发现希格斯直接衰变为任何费米子之前，这一点无法得到证明。引入τ 在新近发表于《
Nature Physics》杂志的研究工作中，
物理学家们（正如大型强子对撞机所做的那样）将质子相互碰撞，并仔细分析碰撞结果，以寻找轻子（类似于电子的费米子，包括电子本身）。特别是，他们正在寻找已知最重的轻子，称为τ粒子。其原因是，粒子的质量越大，它与希格斯耦合的强度就越强。τ粒子的质量是电子的3500倍（约重1.8 GeV）。研究人员确实以高度的确定性探测到了τ轻子，证明了希格斯玻色子衰变为轻子。新发现的统计显著性为3.8 西格玛。粗略地说，这意味着结果为假阳性的概率约为万分之一。目前物理学家们正在等待在更严格的（也是粒子物理学的标准）5西格玛水平上确认这一结果，这将意味着上述假阳性的概率约为二百万分之一。还需要进一步的工作，以便获得更有力的统计证据来支持新发现，并进一步验证该玻色子的其他性质。但看起来我们似乎终于非常接近确定希格斯粒子确实存在，并且它与促成对其进行大规模搜寻的理论一致。
