很多人自以為知道質量是什麼，但是他們其實只知其一、卻不知其二。
舉個例子吧，大象比小螞蟻重；即使沒有重力，大象的質量還是比螞蟻的質量大，因為大象較難推動。
很明顯，大象的質量大，是因為它有比較多原子。不過各類原子的質量大小不同又是怎麼回事呢？那些組成原子的基本粒子為何有各自不同的質量？它們為什麼會有質量呢？
什麼是質量？
牛頓在1687年最早對質量下了一個科學定義。他在劃時代的《自然哲學的數學原理》一書中寫道：“物質的量是物質的度量，來自於其密度與體積。”此後的200多年間，對於牛頓和其他科學家來說，這個定義已經夠了。他們瞭解從事科學研究應先從描述事情如何發生著手，接下來才設法去理解為什麼會如此。不過近年來，“為什麼有質量？”這問題已經成了物理研究的課題。一旦瞭解質量的意義與來源，我們就可以完成並推廣粒子物理中的標準模型，而且可以解決許多謎題，例如佔了宇宙質量25%的暗物質。
和牛頓的定義相比，我們現在理解質量的基礎更復雜──這項基礎是奠定在標準模型之上的。標準模型的核心是拉格朗日函數（Lagrangian），它表示出各種粒子如何交互作用。物理學家可以從這個函數出發，遵循相對論性量子論的規則，計算出基本粒子的行為，包括它們如何聚在一起，形成如質子等的複合粒子。無論是基本粒子或複合粒子，我們都可算出它們受力時的行為。如果力為F，那麼我們就可以寫下牛頓方程式F＝ma，把力、質量和粒子的加速度聯繫起來。拉格朗日函數可以告訴我們該用什麼樣的m，也就是粒子質量的意義。
但是質量不僅僅出現於F＝ma；例如，愛因斯坦的狹義相對論預測了無質量粒子在真空中會以光速前進，而有質量粒子的速度就比較慢，我們一旦知道粒子的m，就能算出其速度；重力定律則能以精準的方式預測出重力會作用於質量，也會作用於能量。在所有用得到質量的場合，每個粒子從拉格朗日函數所得到的m值都有正確的表現，正如我們對於特定質量的期待那般。
基本粒子有個稱為靜止質量的內在質量（靜止質量為零的粒子稱為無質量粒子）。對於複合粒子來說，每個組成粒子的靜止質量、動能以及交互作用的勢能，構成了粒子的總質量。能量和質量是相關的，這個關係是愛因斯坦著名的方程式E＝mc2。
能量貢獻質量的例子，就發生在宇宙中我們最熟悉的物質上，那就是構成恆星、行星、人以及我們所見萬物的質子與中子。這些粒子共佔了宇宙“質能”的4~5%。標準模型告訴我們，質子與中子是由稱為夸克的基本粒子構成的，而夸克則由膠子這種無質量粒子束縛在一起。雖然這些組成粒子在每個質子內部迴旋著，但從外部視之，我們所觀察到的質子只是一個帶有內在質量的整體，其質量等於組成粒子質量與能量之和。
從標準模型可以得知，質子與中子的質量幾乎皆來自誇克與膠子的動能。因此整個宇宙能量的4~5%來自質子與中子裡夸克與膠子的動能。
希格斯機制
這些真正基本的粒子和質子、中子不一樣，它們並非由更小的粒子所組成，這種粒子如何獲得靜止質量，才是質量起源問題的核心。當代理論物理學家的解釋是“基本粒子的質量來自於與希格斯場的交互作用。”可是為什麼希格斯場會瀰漫全宇宙？為什麼希格斯場的強度在宇宙的尺度上不是零、就像電磁場那樣？希格斯場到底是什麼？
希格斯場是個量子場，這聽起來有些神祕，不過事實上所有的基本粒子都是某個相對應的量子場的量子。電磁場也是量子場，它所對應的基本粒子是光子。所以就這一點而言，希格斯場並不會比電子或光更神祕。然而，希格斯場的確在三個關鍵點上和所有其他量子場不一樣。
第一點差異是比較技術性的。所有量子場都有個稱為自旋的性質，這是每個場的量子所攜帶的內在角動量。像電子這類的粒子自旋是1/2，而多數隨附於力場的粒子（如光子）自旋則是1。希格斯玻色子（希格斯場的粒子）的自旋為零，所以希格斯場出現於拉格朗日函數中的方式就和其他粒子不一樣，也因此能允許（並引導出）另外兩個不同的特性。
希格斯場的第二項獨特性質，解釋了它如何以及為何能夠在宇宙各處有不為零的強度。任何系統（包括宇宙）皆會傾向於最低的能量狀態，就像球往山谷底滾去那樣。對於一般我們熟悉的場而言，例如讓我們能享用無線廣播的電磁場，最低能量態就是場強度為零（也就是沒有場）的狀態。如果場的強度不是零，那麼儲存於場中的能量就會提升系統的淨能量。但是對於希格斯場來說，如果場強度不是零，而是某個不為零的定值，則宇宙的能量反而會更低。以山谷來比擬，一般量子場的谷底是落在零場（場強度為零）的地方，但是希格斯場就不同了，它的山谷中央（零場之處）有個山丘，而谷底則是繞著山丘的一個圓圈。宇宙就會靜止於這一圈谷底的某處（和滾下山谷的球一樣），這時希格斯場不是零。換句話說，宇宙在最低能量狀態下，會瀰漫著一個不為零的希格斯場。
希格斯場最後一個特點是它與其他粒子交互作用的形式。和希格斯場有交互作用的粒子，看起來就好似帶有質量，質量的大小和“希格斯場強度乘上交互作用強度”成正比。這些質量來自於拉格朗日函數中，一般粒子與希格斯場的交互作用項。