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关于所预期的希格斯玻色子质量比较轻的最强论据来源于实验数据，不仅包括希格斯玻色子本身的搜寻，而且包括其他标准模型物理量的测量。标准模型的预测与测量结果惊人地相符，甚至小小的修正也会影响这种一致性。希格斯玻色子在标准模型中的贡献是通过量子效应体现的。如果它太重，这些效应就会太大，从而会破坏理论预测与实验结果之间的一致性 。
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量子力学告诉我们，虚粒子对任何相互作用都有贡献。虚粒子从任何初始的状态中产生或者湮灭，并且对总的相互作用有贡献。因此，即使许多标准模型的过程根本没有涉及希格斯玻色子，相互交换的希格斯玻色子也影响所有标准模型的预测，例如Z规范玻色子衰变成夸克和轻子的速率以及W与Z规范玻色子的质量比。希格斯玻色子对精密电弱（precision electroweak）测试的虚效应的大小依赖于它的质量。而结果是，只有在希格斯玻色子的质量不是那么大时这些预测才适用。
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第二个（并且更具推测性的）倾向于轻希格斯玻色子的原因与超对称理论相关。许多物理学家相信超对称在自然中存在，并且根据该理论，希格斯玻色子的质量与所测到的Z规范玻色子的质量相近，因此算是轻的。
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因此，假设希格斯玻色子质量不是很大，那么你可以合理地追问：为什么我们发现了标准模型中的几乎所有粒子，却还没有发现希格斯玻色子 ？该问题的答案在于希格斯玻色子的性质。即使一种粒子很轻，我们也可能看不见它，除非对撞机可以制造并探测它，能否这样做依赖于其性质。毕竟，一种根本不参与相互作用的粒子不管多么轻，都是永远也无法看到的。
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我们已经了解了很多希格斯玻色子相互作用的形式，因为尽管希格斯场和希格斯玻色子与其他基本粒子有着不同的实质，但其相互作用与它们的类似。因此，通过其他基本粒子的质量大小，我们可以知道希格斯场与它们的相互作用。又因为希格斯机制是基本粒子质量产生的原因，我们知道希格斯场和最重的粒子的相互作用最强。并且希格斯玻色子从该场中产生，我们也知道了粒子的相互作用。故此，希格斯玻色子（和场一样）与标准模型中最重粒子的相互作用最强。
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越强的相互作用发生在越重的粒子与希格斯玻色子之间，这表明如果你可以从越重的粒子出发，使它们对撞，那么你就越可能制造出希格斯玻色子。然而不巧的是，在希格斯玻色子的制造过程中，我们并不是从最重的粒子对撞开始的。考虑一下大型强子对撞机如何制造希格斯玻色子——或者任何可以产生它的粒子。大型强子对撞机对撞涉及较轻的粒子。它们较小的质量告诉我们希格斯玻色子的相互作用是多么微小，以至于如果没有其他粒子参与制造希格斯玻色子，那么其产生的概率将非常低，以至于任何我们迄今为止所造的探测器什么都探测不到。
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幸运的是，量子力学提出了另一种可能。粒子对撞机中希格斯玻色子的产生，有一个涉及重的虚粒子的微妙过程。当轻的夸克互相碰撞时，它们可以制造重的粒子，紧接着发射出一个希格斯玻色子。例如，轻夸克可以对撞产生一个虚W玻色子，该虚粒子接着发射出一个希格斯玻色子（这个产生模式见图16-1第一张图）。因为W玻色子远比质子中的上夸克或下夸克重得多，W玻色子与希格斯玻色子的作用相当大。当碰撞的质子足够多时，这种方式可以产生希格斯玻色子。
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图16-1 三种产生希格斯玻色子的模式，从上到下依次是：希格斯辐射、W-Z融合以及胶子-胶子融合。
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第二种希格斯玻色子产生的模式是：当夸克发射两个虚的弱规范玻色子时，它们接着碰撞出单一的希格斯玻色子（见图16-1第二张图）在这种情形下，当弱规范玻色子射出时，希格斯玻色子产生，同时两个与夸克相伴的喷射流散开射来。第二种与前一种模式的机制产生了希格斯玻色子以及其他粒子。在第一种情况下，希格斯玻色子产生于与规范玻色子相交的结点处。而后一种情况，这是大型强子对撞机更重要的一种模式，希格斯玻色子的产生伴随着喷射流。
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希格斯玻色子也可以单独产生。这发生在胶子的碰撞中，其产生一个顶夸克和一个反顶夸克，它们湮灭产生一个希格斯玻色子（见图16-1第三张图）。事实上，顶夸克与其反夸克都是虚夸克，因此存在的时间不长，但是量子力学告诉我们这个过程相当常见，因为顶夸克与希格斯玻色子的相互作用很强。这种模式的产生机制与前两种不同，它没有留下任何除了希格斯玻色子以外别的迹象，而希格斯玻色子接下来也衰变了。
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因此即使希格斯玻色子本身不必很重（它的质量可能与弱规范玻色子相当，并且比顶夸克的质量略小），重的粒子如规范玻色子或者顶夸克也可能参与到它的产生过程中。因此，高能碰撞（例如大型强子对撞机的那些）以及有着大量粒子碰撞比率的实验也一样，都可以帮助产生希格斯玻色子。
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即使产生比率很高，另一个影响希格斯玻色子观测的挑战，是它的衰变方式 。与其他重粒子一样，希格斯玻色子也是不稳定的。注意，发生衰变的是希格斯粒子而不是希格斯场。遍布真空的希格斯场给基本粒子提供质量，并且场不会消失。而希格斯玻色子是一种真实粒子，它是可以用来检验希格斯机制的一个实验结果。与其他粒子一样，它可以在对撞机中产生。并且与其他不稳定粒子相似，它不能永远存在。因为本质上来说衰变来得太快，所以唯一发现它的方法是寻找它的衰变产物。希格斯玻色子可以衰变成与它有相互作用的那些粒子，也即，所有可以通过希格斯机制得到质量的粒子，而且是那些质量足够小到可以从它产生的粒子。当一个粒子和它的反粒子从希格斯玻色子的衰变中产生时，每个粒子的质量必须都小于希格斯玻色子质量的一半，以确保能量可以守恒。鉴于这个要求，希格斯粒子首先衰变成它能产生的最重的粒子。问题是，这意味着相当轻的希格斯玻色子极少衰变成容易鉴定和观测的粒子。
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假如希格斯玻色子有违期待，质量不小，重于W玻色子的两倍（而是顶夸克质量的1/2）时，那么对它的搜寻将相当简单。实际上，希格斯玻色子就可以凭借其较大的质量总是衰变成W或者Z玻色子（衰变成一对W粒子，见图16-2）。实验物理学家知道如何检测剩下的W或者Z玻色子，因此发现希格斯玻色子并不难。
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图16-2 较重的希格斯玻色子将衰变成W规范玻色子。
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在这个相对较重的希格斯方案中，下一个最可能的衰变模式涉及底夸克与它的反粒子。然而衰变成底夸克及其反粒子的比率非常低，因为底夸克的质量比W规范玻色子小得多，所以它与希格斯玻色子的相互作用比W与希格斯玻色子的小得多。一个重得可以衰变成一对W玻色子的希格斯玻色子衰变成底夸克与反粒子对的概率低于1%；衰变成更轻粒子的概率就更低。因此，如果希格斯玻色子相当重（比我们想象得重），它就会衰变成弱规范玻色子。而这些衰变将很容易被人们看到。
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然而，正如前面暗示的，与实验数据相结合的标准模型的理论告诉我们：希格斯玻色子很可能轻到不能衰变成弱规范玻色子。在这种情况下，发生最多的衰变将会得到底夸克与它的反粒子（反底夸克）这一对粒子（见图16-3），而对这种衰变的观测是一个挑战。
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图16-3 较轻的希格斯玻色子将主要衰变成底夸克。
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其中一个问题是，当质子对撞时，产生了大量参与强相互作用的夸克和胶子。这些粒子极其容易与假想的希格斯玻色子衰变出来的极少量底夸克混淆。除此之外，大型强子对撞机将产生如此之多的顶夸克，它们衰变成底夸克时也将隐藏希格斯的信号。理论物理学家和实验物理学家努力探索，寻找控制希格斯衰变的末态底夸克-反底夸克的方法。即使这样，尽管这种衰变的发生概率最大，尽管理论物理学家和实验物理学家可能寻找到有效利用它的方法，它也可能不是最有希望被用来发现大型强子对撞机中希格斯玻色子的模式。
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因此，实验物理学家必须考察其他从希格斯玻色子衰变得来的末态，即使它们的发生概率较低。其中最有前途的候选者是τ子-反τ子对，或者光子对。τ子是三种带电轻子中最重的一种，并且它也是希格斯衰变可以得到的粒子中，是除了底夸克之外最重的粒子。衰变成光子对的比率低得多（希格斯玻色子只能通过量子力学虚效应衰变成光子），但是光子的观测相当容易。虽然这种模式很难，但是实验物理学家可以如此之好地探测光子的性质，一旦有足够多的希格斯玻色子衰变，那么他们将确实能分辨出哪些是由希格斯玻色子衰变得来的。
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事实上，因为希格斯粒子发现的重要性，紧凑μ子线圈实验和超环面仪器实验投入了复杂而细致的研究策略来发现光子与τ子，并且两个实验的探测器都以探测希格斯粒子为核心来构建。第13章介绍的电磁量能器被设计成可以精确地探测光子，而μ子探测器辅助记录更重的τ子的衰变。这两种模式的结合有望确立希格斯玻色子的存在性，而一旦有足够多的希格斯玻色子被检测到，我们就可以进而研究它的性质。
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产生与衰变都给希格斯玻色子的发现设置了极大的挑战。但是理论物理学家与实验物理学家以及大型强子对撞机本身必须能够面对这些挑战。物理学家希望在接下来的几年，我们可以欢声庆祝希格斯玻色子的发现，并了解更多它的性质。