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温伯格由于对弱电统一理论的贡献，与格拉修、萨拉姆共获1979年诺贝尔物理学奖。弱电统一理论的概念是1957年由施温格首倡的。他的学生格拉修于1961年为弱电统一理论选择了正确的对称性，SU（2）×U（1），引进了中性的中间玻色子Z^0。温伯格是格拉修中学和大学的同学，他同萨拉姆于1967年分别独立提出中间玻色子依靠希格斯机制获得质量。