【杰拉德·特霍夫特（Gerard ‘t Hooft）是二十世纪中后期最重要的理论物理学家之一，凭借研究生时的工作证明了非阿贝尔规范场论是可以重整化的，与导师马丁努斯·韦尔特曼（Martinus Veltman）一起获得了1999年的诺贝尔物理学奖，以下翻译自诺贝尔奖官网https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1999/thooft/biographical/】
“一个无所不知的人”。据说这是我对一位学校老师问我长大后想做什么的回答。我当时八岁左右，本来想说的是“教授”，但由于还没有“无所不知”，所以把这个词给忘了。我真正所指的其实是“科学家”，一个揭开自然基本规律奥秘的人。
这或许并不算是什么奇怪的愿望。毕竟，我家族中就有科学的身影。大约就在那个时候，我的叔祖父弗里茨·泽尼克 (Frits Zernike) 因发明相衬显微镜而获得了1953年的诺贝尔奖。他提出了相衬显微成像的理论，并独自建造了他的显微镜，而且用它向生物学家展示了活体细胞的移动图像，令他们震惊。我的祖母，泽尼克的妹妹，经常给我们讲她哥哥年轻时的轶事。例如，有一天，他在当地市场购买了一台望远镜。那天晚上，警察来到家门口警告她的父母，“他们的屋顶上有锌窃贼”；然而，那是弗里茨在尝试他的新望远镜并研究天空。她本人嫁给了她的教授、莱顿大学的著名动物学家彼得·尼古拉斯·范·坎彭 (Pieter Nicolaas van Kampen)。我从来不认识他，他在长期患病后去世了，当时我母亲十八岁。
我的叔叔尼古拉斯·戈德弗里德·范·坎彭 (Nicolaas Godfried van Kampen) 是乌得勒支大学的理论物理学教授。我的母亲没有选择科学事业，她说“这个念头从来没有出现过”，并补充说，在学校时数学和科学对她来说实际上并不是特别困难，但作为一个女孩，你不会承认你真的喜欢这些科目。她曾就读于艺术学校，但后来获得了法语学位，现在她在私人课程中教授法语。
选择成为一名物理学家是由于我的环境还是基因？我的祖母崇拜科学家，因此她可能进一步决定了我的选择，但我认为我在开口说话之前就已经下定决心了。我两岁时被拍了一张研究车轮的照片。当然，我不记得那件事，但我确实记得当其他孩子只是跑来跑去玩耍时，我对车轮着迷。我最早的记忆就是对我所观察到的现象着迷。我看着蚂蚁在沙子里爬行，好奇地想如果我是一只蚂蚁，生活会是什么样子。那样我可以进入鹅卵石之间最微小的空间，而这些空间对我来说就像房子一样大。但是，我意识到，蚂蚁的生活一定和我们完全不同。同样还是小时候，有一天，我看到两辆倒置的儿童自行车的轮子如何相互接触。如果转动一个轮子，另一个轮子也会开始旋转。你可以通过旋转一个轮子来使另一个轮子转动。传动就是这个原理。大自然简直太迷人了。在我开始说话之前，我已经两岁多了，是因为有太多有趣的事我想要去了解比与人交流更重要吗？我的阅读和写作也比较迟，我记得这个是因为我认为读书意味着能够辨认出我母亲的笔迹。
虽然我出生在登海尔德（Den Helder），但我的童年是在海牙度过的，和我的父母、我的姐姐（她一会说话就将她的正式名字埃莉斯Elise改成了伊塔Ita）和我的妹妹艾格尼丝（Agnes）在一起。我父亲在代尔夫特获得了海军工程学位。他的职业生涯是在荷兰-美国线路大型远洋巡洋舰的造船厂开始的。他曾经将“Maasdam”和“Rijndam”巨型舰称为他的船只。然后他在一家石油公司工作了很长一段时间，直到他受够了。和他的父亲一样，他热爱船舶和所有与海洋有关的高科技产业。注意到我对自然现象的兴趣，他认为让我也对工程产生兴趣是很容易的。他给我买了有关船舶和汽车发动机的书籍，但我从来没碰过一下。“那些东西已经被别人发明了”，我反对道， “我想研究自然并发现新事物”。
当我八岁的时候，我家搬到了英国伦敦，为期十个月，在那里我第一次被迫掌握了一门外语，英语。为时已晚，我的父母发现送孩子去私立学校需要提前三年或更长时间注册。我们去了一所公立学校，不要求穿校服，但对着装有严格规定。一个寒冷的日子，我穿着长裤走进了学校。我被允许进去是因为我是外国人，他们总是对我很好，但学校规定要穿到膝盖的短裤。夏天的周末，我们会去美丽的乡村进行长途旅行。英格兰所有的雨似乎都是在周末下的。我第一次看到了大山，也就是高度超过100米的山丘，这在荷兰几乎是不存在的。我很兴奋地发现树干沿着重力线生长，而忽略了斜坡的方向。我还注意到英国和荷兰建筑的一些根本差异，因此，如果你向我展示一些房子，无论是旧的还是新的，我可以立即区分荷兰和英国的房子。
我父亲赚的钱比平时多，这让他可以给我买几盒昂贵的麦卡诺。这是他为我做的最棒的事情之一。然而，我必须和我的父亲做一个交易。或者，我会构建一个书中描述的模型，然后根据自己的想象构建一些东西。他认为书中的模型更有启发性，但我更喜欢自己的想象力。我建造的最奇妙的东西是机器人，我可以说服它们捡起一些东西，尽管这需要无限的勤奋。
小学毕业后，我去了同样位于海牙的道尔顿学院。在这种学校系统中，学生要在老师在场的情况下花额外的时间来学习家庭作业材料，这对我来说效果很好。一年后要在非古典和古典后续课之间做出选择，古典后续课包括古希腊语和拉丁语，这需要一年的时间，而且要求更高。 我叔叔说这个选择并不重要。“学物理不需要拉丁语和希腊语”，他说，“但这也没有什么坏处”。我选择接受挑战。为什么？我想我无法忍受有些孩子会学到我不知道的东西。我从来没有后悔过这个选择。
我父亲给我买了一本关于收音机的书，这让我很感兴趣。“你知道，杰拉德”，一位同学曾经对我说，“世界上没有人了解收音机是怎么工作的”。这让我难以置信。“看看里面的所有东西”，我说，“设计它的人一定有什么想法。” 但如果有任何不为人知的秘密，我一定会找出来，这是我向自己保证的。书中的收音机里有灯，二极管、三极管、五极管。后来我了解到晶体管的工作原理是一样的，你可以购买包含如何组装收音机的完整说明的套件。在我搞明白为什么收音机必须以这种方式组装之前，我是不会去造收音机的。例如，为什么设计者总是通过反向耦合来抑制晶体管的放大功率？我试图制作一个晶体管较少且无抑制的放大器。你能用一个晶体管制作一台同时接收高频和低频信号的收音机吗？我找到了所有这些问题的答案。
在现代语言中，除了荷兰语之外，英语、法语和德语也是必修语言。我在语言论证的逻辑上遇到了困难，此外，我们必须翻译的文本即使是用我自己的语言我也很难理解它们的内容。但我做到了，我很高兴现在我能够与欧洲大部分地区的居民进行交流。
数学（其中的内容非常多：代数、分析、三角学、立体测量）、物理和化学要容易得多。我的物理老师是一位友好的中年男子，留着小胡子，声音柔和。他用一本他和我们学校的另一位老师写的书来教物理，这本书在全国范围内使用。它是合理的、有教学意义的，但并不总是同样准确。在讨论流体时，它解释说飞机机翼的横截面具有“液滴形式”，因为“液滴呈阻力最小的形状”。在其它地方，彩虹是衍生出来的，那里的水滴是球形的。
教课是我老师的首要任务。但他也启发了我们，让我们思考。“如果这个班上有任何真正的天才”，他会说，“那么他们可能会这样争论……”。但他向我们保证，这个班里当然没有真正的天才。然后，他的书中有一个关于光子的有趣的页面，写道：“一个灯泡每秒发射大约10e9个光子”。论证很简单：“单个光子波包大约10e-9秒长。如果光子数量远多于10e9个，那么对于每个以这种方式振动的光子，您可以找到另一个沿相反方向振动的光子，因为受到相消干涉，所以就不会有任何光。” 我为此与他争论了很长时间。最后，在叔叔的帮助下，我们才把事情解决了。这页内容不会出现在本书的后续版本中。
生物学是由一位老太太教的，她对这个世界来说太仁慈了。她绝不会给任何人不及格的分数，除非有人真的要求，但高分也很少见。当课程变得无聊时，比如讨论花朵的对称图案（我认为对称性从来都不是完美的），或者内容变得难以理解时，比如讨论人体（有些部分几乎没有被提及，我也不敢问），我的分数很快就下降了。
然后，在一个老师咨询日，我父亲注意到没有一个家长愿意和我们的生物老师交谈，因为她从来不让任何人不及格。他走向她并说道：“你认识P.N.范·坎彭教授吗？” 她当然听过，她也确实听过，她听过他所有的课。他真是一位学者，他是如此聪明！杰拉德真的是他的孙子吗？如果她知道就好了！第二天，她开始学习动物学。我受到了特别的关注。范坎彭的孙子！我的成绩直线上升。她给了我作业，是写论文。我选择写关于细菌的文章。我们当地的图书馆没有关于细菌的资料。那里有一本战前的书，是用哥特字体的德语写的。我仍然不知道我是如何用它来写一篇论文的。但这并不重要，我的成绩非常好。
我很幸运有一位热情的美术老师。我怀疑只是因为我良好的几何洞察力，我才能画出非常逼真的图画。但我妈妈发现了我艺术上的弱点。她说，如果你想画人脸或身体，你必须准确地知道骨骼和肌肉的走向，否则你就全错了，而且看起来也不好看。我太害羞了，无法仔细研究人体，所以我专门研究动物和风景。我知道，这永远不会让我成为一名非常优秀的艺术家。
当我十岁的时候，我遇到了我的第一架钢琴。我们在比利时东南部的山上度假。整整两周，一直在下雨。我们租的小屋里有一架旧钢琴。有几本书，里面有一些歌曲。我父亲解释了音符与乐器上的琴键的关系，“剩下的你数数就能算出来”。我的父母年轻时都曾被强制上钢琴课，他们不想让自己的孩子遭受这样的折磨。但既然现在我想要学，我就可以上钢琴课了。我有一位私人老师，她很严格。她本人曾师从荷兰著名钢琴家Cor de Groot，她希望我也能达到类似的高度。我必须练习音阶。让她惊讶的是，当我第一次尝试用左右手同时演奏音阶时，我却想到了在不同时刻左右切换手指的正确想法。“大多数人一开始都做错了”，她说。她教了我贝多芬、肖邦、德彪西、门德尔松等等。其中大部分对我来说太难了，但我现在仍然可以弹奏其中的很多曲子，钢琴已经成为我生活的一部分。
16岁时，我有机会参加荷兰第二届全国数学奥林匹克竞赛。我很轻松地通过了第一轮；只是因为紧张，我误读了第一道题，而大多数其他参赛者都正确地完成了这道题。但我和其他人一起表现得很好，所以我和大约100名学生一起前往乌得勒支参加下一轮比赛。这次就很难了，好几个题我都不会。事后看来，这些题都非常好，我只是因为缺乏严格的数学训练而没做出来。今天，数学题的表述方式非常笨拙，充满了教学废话，我可能会所有题都做不出来。
不管怎样，很惊讶的是在放学期间我的妹妹向我冲过来，“我们到处找你，”她说，“你是前十名！” 确切的名次还不知道。到乌得勒支后得知我获得了二等奖，奖品是乔治·波利亚（Georg Pólya）所著的《数学与猜想》（Mathematik und Plausibles Schliessen）两卷本，我如饥似渴地读了它们，这是我非常喜欢的那种数学，我想他们一定是从我回答问题的方式看出这是我喜欢的数学。它的内容还包含三维空间中多边形的欧拉定理，这些知识在我后来的职业生涯中变得非常有用。如果我没有在第一轮的第一道题中不及格的话，我本可以在本届奥赛上获得第一名，但也许其他人也犯了本可以避免的错误。
1964年的高中期末考试非常难。我唯一真正有问题的是语言课程，但是生物学呢？我的老师也给了我高分，原因非常荒谬。生物是口试，而且这次会有大学生物教授独立评判答案。当我走进房间时，我的老师对大学教授说的第一句话是：“这位是范坎彭教授的孙子！ “他的脸亮了起来，‘真的吗？’他说，他听了范坎彭的所有课，范坎彭是如此出色的动物学家，而这是他的孙子，那他一定很聪明。他们问了一些关于不起眼的海绵的事情。我依稀记得一点书上的文字，并尝试着重现。“是的，是的！”他们喊道，“有时据说……”接下来是真正的课文内容，而我自己实际上都忘了。他们给了我10分（满分10分）。我很高兴将这个结果作为对我祖父的纪念。
我通过了考试，进入了乌得勒支大学。莱顿离海牙较近，但我叔叔在乌得勒支教书，我想听听他的课。我父亲坚持让我成为最精英的学生组织乌得勒支学生军团的成员。新生们的胡子都刮得很光。这实际上是他们做过的最不丢脸的事情之一。年长的学生已经养成了羞辱新生的特殊技能。有些新生已经服过兵役；有些则已经入伍。对他们来说，这一切再熟悉不过了，他们没有任何问题。但我很容易被攻击，他们可能会嘲笑我对科学以外的任何事情都缺乏兴趣。“所以你写了一篇关于细菌的论文？细菌有哪些种类？” 提出这个问题的是一位上了年纪的医学生。当我提到螺旋体时，他问：“哪些疾病是由螺旋体引起的？” 我知道他想听什么。“梅毒”，我说。他的意见是我应该进入医学领域，而不是物理学领域。
但现在我已经很接近理论物理研究所了。我在拐角处租了一个房间。理论物理学占据了运河对面的三栋相邻的房屋。其中一栋房子的主人是一位自称伯爵夫人的女士，关于她是否真的是其中之一存在一些争议。夏天，当你打开窗户时，鸡就会从花园里跳进来，在桌子上走来走去。教职员工会在地窖里喝咖啡、吃午餐并进行讨论。透过一扇狭窄的窗户，你可以看到路过的行人的腿。早些时候，这个地窖可能被妓女使用过。当然，我只是一年级的学生，我不应该进来。但更多时候，我叔叔邀请我进去，我喜欢讨论和笑声。
学生组织迫使我花时间在物理以外的其他事情上，这正是我父亲希望我成为会员的原因。我是他们著名的特里顿（Triton）赛艇俱乐部的船长，在那里我很受赏识，因为我可以让他们的船保持直线滑行。有一个叫“克里斯蒂安·惠更斯”的学生科学讨论俱乐部，在那里我有很多美好的回忆，我和其他一些学生一起组织了一次全国科学学生代表大会。但也是在学生俱乐部，我学会了讨厌无休止的会议和毫无意义的讨论。尤其是六十年代的学生运动，我觉得很愚蠢，所以我尽可能地保持距离。
我想深入研究我所认为的物理学的核心——基本粒子。不幸的是，我叔叔已经不喜欢这个科目了。他警告说，这个领域的人非常激进。他也研究过基本粒子，得出了没有信息可以比光传播得更快这一事实的数学结果。他解释说，你会找到称为色散关系的方程，但它们并不能告诉你有关粒子的所有信息。他写了几篇文章，仔细推导了这些结果。“然后发生什么了？其他人写了几十篇论文，充满了毫无根据的假设、草率的论点和令人难以置信的结果。但这些论文数目太多，结果只有它们才得到了引用。” 他认为统计物理学更符合他的喜好。
有一位新来的理论物理学教授，马丁纽斯·韦尔特曼（Martinus Veltman），专门研究亚原子粒子，人们通常称呼他为蒂尼（Tini）。到了1968年的某个时候，我必须写一篇本科论文，他是为我提供指导和评价的人。韦尔特曼自然认为我成绩这么高只是因为我的家庭背景。如果说我有什么好的地方，他是首先需要被说服的人。但这从来没有困扰过我，我只想学习了解基本粒子，如果他不太看重我，那就这样吧。首先，他说，这里有一篇杨振宁和米尔斯的论文，这是你必须要知道的东西。
这是一篇精彩的论文。它美丽、优雅、独特。但也被认为是无用的。“它描述了自然界中不存在的粒子”，韦尔特曼解释说，“但以某种修改的形式，它们可能存在”。什么修改形式？韦尔特曼给一位学生布置了研究自发对称破缺的作业。关于所谓的戈德斯通定理存在很多混乱。杰弗瑞·戈德斯通（Jeffrey Goldstone）得出结论，自发对称破缺意味着无质量粒子的存在。自发对称破缺不能解决杨-米尔斯问题，因为这种无质量粒子不存在。后来，这被认为只是过度崇拜抽象数学定理的又一个例子；人们没有费心去阅读小字，戈德斯通在其中明确表示他的定理何时不适用。我很高兴我忽略了这个问题；如果我在方程中看不到任何无质量粒子，我不明白为什么人们认为存在无质量粒子。
我的任务是研究所谓的阿德勒-贝尔-贾基夫异常（Adler-Bell-Jackiw anomaly）。这是韦尔特曼参与的一个主题。他有一个形式定理说中性介子不能衰变成光子。但当你实际计算衰减时，你会发现它应该发生。实验数据也证实了这一点：中性介子主要衰变成光子。形式定理有问题，它是基于有缺陷的数学。这个缺陷非常有趣，并且它将在后来的粒子物理学中继续发挥有趣的作用。eta粒子也存在相关问题。它不应该衰变成三个介子。这个问题的解决办法仍然完全未知。
他们说组织学生代表大会会耽误你一年的学业。但我从未停止过对物理学的思考，1969年我就可以开始攻读博士学位了。在荷兰，攻读博士学位是一件非常严肃的事情。我记得我的物理老师为他的博士论文感到非常自豪。我的历史老师在晚年获得了博士学位，他也一直在向我们讲述他对自己一生工作的答辩。韦尔特曼将担任我的导师。他让我在各种主题之间进行选择，但没有一个比他自己正在研究的主题更能激发我的想象力：杨-米尔斯场的重正化。他向我解释说，矢量场在弱相互作用中一定发挥着基本作用，但在强相互作用中同样也存在矢量场。所有这些场都与具有质量的自旋粒子有关。质量是问题的着手之处。“方程中的这些质量项看起来不太相关，”他解释道，“但最终它们阻碍了我得到有限的、有意义的理论的所有尝试。”
但他还知道一些别的事情。他研究了有关弱相互作用的实验数据。在那里，他发现了非常有力的迹象，表明弱相互作用与杨-米尔斯理论有关。“但是事情变得如此复杂，你不能再用手算了”，他说，他已经开始设计一个计算机程序来处理复杂的代数表达式。那时计算机还处于起步阶段。今天最简单的手持式计算器都包含更多的电子开关，并且比当时称为计算机的笨重结构要快得多。那时的计算机怪物必须用纸卡喂食，你必须在其中打孔你的程序。他的伟大尝试是历史性的。
我开始思考的是我自己版本的戈德斯通定理，但我看不懂那些浮夸的数学理论。我用自己的方式重建的是实际上已经存在的东西：它现在被称为希格斯机制，它的重要部分也已经由弗朗索瓦·恩格勒特（François Englert）和罗伯特·布劳特（Robert Brout）推导出来了。不幸的是，这些想法并不符合韦尔特曼的思路。他想单纯通过查看实验数据，以及通过场变换并使用计算机程序来推导出所有内容。在他看来，我显然缺乏对实验对象的洞察力。必须对此采取一些措施。我们将我的申请发送给了各个理论物理暑期学校。我的第一选择是在Les-Houches的一个暑期学校，这是法国阿尔卑斯山高处的一个滑雪胜地，靠近霞慕尼（Chamonix）。著名的法国物理学家将在那里讲课。大概是因为我的申请迟到了，我没有被录取。
下一个选择是Cargèse，我被录取了。十年前，法国物理学家莫里斯·莱维（Maurice Lévy）在法国科西嘉岛上的这个小镇附近的海边建立了一个高级科学研究所。故事是这样的：Lévy在地图集中查找了法国哪个小镇夏季阳光最多，然后他找到了这个地方。Lévy与默里·盖尔曼 (Murray Gell-Mann) 一起开发了强相互作用粒子的模型。形式上，这个模型可以被重整化，但实际上存在很多问题，需要讨论。那是1970年夏天。除了Lévy和其他许多人之外，主讲人还有韩国人Benjamin W. Lee、波兰裔德国人Kurt Symanzik，以及许多法国人，例如Jean-Loup Gervais。
Gell-Mann-Lévy模型是一种对称性自发破缺的模型。介子在这里被解释为戈德斯通粒子。这些主讲人正在谈论在自发对称破缺的情况下的重正化，他们告诉我们，生成的质量项（质子的质量）不会引起任何问题。据我记得，我只向Benjamin Lee和Kurt Symanzik问了一个问题：“为什么我们不能对杨-米尔斯理论做同样的事情？” 他们都给出了相同的答案：“如果你是韦尔特曼的学生，就去问他吧，我们不是杨-米尔斯理论的专家。”
我的脑海中正在形成关于如何处理有质量矢量粒子的总体图景，但我无法理解所有专家对此类理论的消极态度。后来，我发现他们都有不同的理由拒绝这种方法：有些人认为戈德斯通玻色子具有物理上不可接受的特性。有些人认为引入基本标量粒子不会符合任何基本物理原理，例如局域规范不变性。对许多人来说，重整化程序似乎非常复杂，数学冲突是不可避免的。最后，还有标度问题。人们认为，在场论中永远不会发生紫外区域渐近自由的标度变换；这意味着任何具有强相互作用粒子的相对论量子系统都会在近紫外区发生非微扰爆炸，因此微扰量子场论不适用于此类系统。由于这是专家们普遍共识，没有人意识到所有这些论点都是错误的。为什么这个错误的反证没有阻止我呢？也许，韦尔特曼关于量子场论必然有某些正确之处的信念影响了我。但作为一名学生，我也学会了只相信那些我能真正理解的论点。
我从Cargèse讲座中了解到的是，重整化是复杂而微妙的。至少在这一点上我可以同意我的导师韦尔特曼的观点。当我回到乌得勒支时，他给我的任务是我应该首先研究纯杨-米尔斯系统，没有任何类似于希格斯机制的东西来产生质量。除了理查德·费曼（Richard Feynman）、布莱斯·德威特（Bryce DeWitt）以及路德维希·D·法德耶夫（Ludwig D. Faddeev）和他在列宁格勒的同事维克多·N·波波夫（Victor N. Popov）撰写的一些非常优雅的论文外，关于这个主题的文献并不多。但有些论文似乎互相矛盾，所以我开始收集我能理解的信息。
我学会了如何为这些杨-米尔斯粒子制定费曼规则，并且我了解到不同论文之间的差异只是一个明显的差异：你可以进行规范变换将一种粒子与另一种粒子联系起来。我认为我在为这种情况制定精确的重整化程序方面取得了巨大进展，但韦尔特曼提出了各种反对意见。经过长时间的讨论，这再次给了我更多的见解，我的第一篇文章出现了。我得出了振幅的恒等式，随后被A. A. Slavnov和J. C. Taylor用于推导更多的一般恒等式，他们第一次引用我的文章让我感到非常自豪。这些恒等式被普遍接受的名称是“Slavnov-Taylor恒等式”。
在了解了很多关于重正化无质量杨-米尔斯场的知识后，用希格斯机制对理论做同样的事情相对容易。但正是我的第二篇论文引起了全世界的关注。韦尔特曼意识到，他多年来一直致力于解决的问题已经得到解决，他充满了热情。由于他是1971年在阿姆斯特丹举行的国际粒子物理学会议的组织者之一，他决定使用他的新棋子（我）来争取杨-米尔斯理论的认可，并给了我10分钟的时间（但在会议文集中没有位置）来解释我们的新结果。接下来是一段密切合作的时期。我们一起发展了所谓的维度重整化技术。当然，我所做的工作被认为足以获得博士学位，我于1972年毕业。
顺便说一下，我也在这一年结了婚。当我在物理学方面取得巨大发现时，我也发现了我想结婚的人：Albertha A. Schik (Betteke)。她在瓦赫宁根（Wageningen）镇长大，曾在乌得勒支大学学习医学。
我们去了日内瓦的欧洲核子研究中心，我在那里获得了博士后奖学金，Betteke可以在日内瓦的州医院开始她的工作，获得麻醉专家的证书。在她去那里会见新上司和同事的前一天，我们去了一趟勃朗峰。回来的路上我们遭遇了一场小车祸，她的脚骨骨折了。她进入医院的那一刻将会被记住。
韦尔特曼也来到了欧洲核子研究中心，我们一起改进了我们关于杨-米尔斯理论的方法。我们对我们的理论所产生的巨大影响感到高兴。从1971年起，所有提出的弱相互作用理论都是杨-米尔斯理论。实验的目的是选出这些杨-米尔斯理论中哪些是正确的。最简单的模型之一持续取得成功；时不时地会添加一些粒子，但其基本结构保持不变。
在欧洲核子研究中心，我对夸克禁闭问题产生了兴趣。我不明白为什么没有一个专业理论家会接受夸克的量子场论。当我问他们，为什么不只是纯粹的杨-米尔斯理论时，他们说场论与J. D. Bjorken在强相互作用中发现的标度不一致。这让我很困惑，因为当我计算杨-米尔斯场的标度属性时，它们似乎正是人们所需要的。我简直不敢相信除了我之外没有人知道杨-米尔斯理论是如何标度变换的。1972年，我在马赛举行的一次小型会议上口头提到了我的结果。唯一听我讲话的人是Kurt Symanzik。他敦促我发表有关标度变换的结果。“如果你不这样做，其他人就会”，他警告说。我忽略了他明智的建议。我还在1971年那篇有质量杨-米尔斯场的论文中对标度变换做过评论。但没有人注意到。
韦尔特曼告诉我，如果我不能解释为什么夸克不能被单独分离，我的理论就毫无价值。他更重视我们已经开始的另一个项目：我们已经开始了关于量子引力模型的可重整性的冗长计算。尽管完全的重整化永远不可能，但在单圈水平上研究这些理论仍然是值得的，并且有一些重要的东西需要学习。我们的工作将由Stanley Deser和韦尔特曼的博士生Peter van Nieuwenhuizen继续进行，他们发现了重正化相消项的模式，这将导致超引力理论的发现。
但我也继续思考强相互作用的规范理论。夸克禁闭确实是一个问题，我开始研究它。正是这个问题让我发现了希格斯理论中的磁单极子解、具有N种颜色（而不是物理数3）的理论的大N行为，以及后来由于瞬子而产生的非常重要的效应。与此同时，1973年，H. David Politzer、David Gross和Frank Wilczek重新发现了标度性质，他们现在意识到，这使得长期以来对简单、纯粹杨-米尔斯强相互作用理论的反对意见无效。规范群SU (3)的纯杨-米尔斯理论最终被接受为对强相互作用最有可能的解释，并获得了一个美丽的名字“量子色动力学”(QCD)。
1974年我们回到乌得勒支。我在那里获得了助理教授职位。我在理解禁闭作为色-磁单极子玻色凝聚的效应方面取得了进展。肯尼思·威尔逊 (Kenneth Wilson) 的一项重要观察是，当使用晶格截断时，如果执行1/g展开而不是规范理论中的g展开，则永久夸克禁闭会自然出现。我们才刚刚开始看到规范理论极其丰富的拓扑结构及其对量子化系统的影响。
1976年，我被邀请担任哈佛大学Morris Loeb客座讲师和斯坦福大学的客座职位。我研究的问题是，当应用重正化微扰展开时，瞬子（拓扑扭曲场构型，应在量子色动力学中发挥作用）引起的微妙效应是否会继续存在。这导致了我做过的最复杂的计算之一：对瞬子的单圈修正。事实证明，QCD中的瞬子对振幅的贡献是有限且定义良好的。它们对对称结构进行了扭曲，使得实验数据中有关手性对称性的许多谜团最终得到了解决，其中最引人注目的是前面提到的eta粒子问题。我在哈佛大学、麻省理工学院和普林斯顿大学的几位朋友和同事，如Roman Jackiw、Sidney Coleman和David Gross，以及其它地方（莫斯科）的物理学家、学生和博士后都加入了揭开瞬子和单极子秘密的游戏。与此同时，我的第一个女儿Saskia Anne在波士顿出生。当我回到乌得勒支时，我被任命为那里的正教授。我的第二个女儿Ellen Marga于1978年出生在乌得勒支。
接下来的几年里，我花费了大量的精力和创造力来进一步阐明夸克禁闭问题。我希望找到的关于QCD简洁明了的处理方法并没有完全实现，但到1980年代初，这种现象的基本机制已经变得清晰。当使用晶格截断时，可以对QCD进行数值处理。如今，研究人员使用不断改进的硬件和软件来达到越来越高的精度。剩下的问题似乎是数学问题，而不是物理问题。QCD已成为标准模型的一个必要组成部分。我决定转向有关该模型物理的许多悬而未决的问题。
当韦尔特曼于1981年因个人原因离开乌得勒支时，我感到痛苦和悲伤。标准模型中深刻的、开放的问题该怎么办呢？我的许多同事都认为，超对称（具有不同自旋的粒子之间的对称关系）应该发挥重要作用。早在1970年代初，我在欧洲核子中心就亲眼目睹了超对称性是如何诞生的。Bruno Zumino和Julius Wess发表了非常有趣的论文，而Van Nieuwenhuizen和Sergio Ferrara以及其他许多人在超引力方面取得了进展。但超对称的“母体理论”应该是什么样的呢？如何以及为什么要打破超对称性来解释我们今天所观察到的世界？我们真的必须相信有几十种被称为“超级伙伴”的粒子类型，但其中没有一种是我们见过的吗？这些问题让我对超对称理论感到不舒服。
真正的答案无疑必须来自与引力的结合。乍一看，似乎很难相信这样一个极其微弱的力会对标准模型等理论构建造成如此大的破坏。然而，关键是，如果引力确实对应于空间和时间的曲率，正如我们必须从爱因斯坦广义相对论的成功中得出的结论，那么量子力学预测该曲率中的量子涨落在最小的距离尺度上将失控。这意味着，当我们希望在小于10e-33厘米的距离尺度上描述物理学时，必须用某种更高级的范式来取代引力理论或量子力学，或两者兼而有之。无论这是什么范式，它都可能彻底改变我们对基本相互作用的理解，一举回答我们目前的所有问题。
1984年，超弦革命发生。我的许多同事都陶醉于他们在这个理论中看到的数学结构的连贯性。这难道不正是我们正在寻找的，一种自然产生引力和所有相互作用明显完全统一的新范式吗？
但对我来说，超弦理论提出的新问题和它可能解决的一样多。我仍然无法完全理解这些想法的基本逻辑连贯性。短距离结构和以前一样神秘，温和地说，这些理论的预测能力令人失望。我决定尝试不同的路线。当斯蒂芬·霍金发现黑洞会因量子场论效应而辐射时，对我来说这似乎是一个更坚实的起点。黑洞是基本粒子吗？基本粒子是黑洞吗？我惊讶地发现霍金的结果将黑洞归入了与任何普通物质形式根本不同的类别。如果是这样，那么黑洞的物理定律到底是什么？答案是目前的理论尚无定论。它们之间发生冲突。它们导致了一个悖论，这个悖论可能与一个世纪前导致马克斯·普朗克修改黑体辐射定律并最终为我们带来量子力学的悖论一样基本。通过研究这个悖论，我希望能偶然发现同样伟大的东西。不用说，我在要求比一般的彩票系统有更多的运气。问题很棘手，至今仍未解决。为了说明我们问题的矛盾本质，我提出了量子引力自由度的一个特征，在与Leonard Susskind的讨论中，该特征被称为“全息原理”。
很长一段时间，我都是一小群研究量子黑洞的离谱人士之一。但超弦理论正在变得流行。正如我所预料的，超弦理论与它的信徒所预言的“最终理论”相差甚远，但它发生了根本性的变化。添加各种维度的膜（“p-膜”），为在弦理论中研究黑洞打开了一扇门。突然，我发现自己几乎回到了物理学的“主流”：弦理论家现在到处都看到了“全息原理”。但是我们的问题，使引力与量子力学完全一致，尚未找到答案。只要这种情况发生，我们就无法对标准模型的神秘细节做出可验证的预测。