ゲージ粒子
4番目の力、重力もまた重力子と呼ばれるボゾン粒子により媒介される可能性がある。重力場とフェルミオンの結合定数は質量次元を持っており、くり込みによる紫外発散を回避することが出来ない。また他の相互作用に比べ重力は非常に弱く、実験的にも量子論的領域での重力の精密観測が困難であるため、量子論的領域での重力による挙動を実験的側面から検証することも今のところ不可能である。理論上は弦理論が重力の量子化に成功しているが、弦理論は幾何学的な側面が大きく、数値的な検証となると予言能力に乏しく、検証可能性すら未知数であると言わざるを得ない。 一般相対論においてはゲージ不変性のかわりに一般座標変換不変性がその役目を果たす。
相互作用を媒介する粒子は、アインシュタインによる古典電磁気学の仮説(光量子仮説)として現れた。ここでは、電磁場を光子が生み、場が粒子に力を与える。
湯川秀樹は電磁相互作用と同様に他の相互作用もボース粒子が媒介しているとした。
湯川の示したように力の及ぶ範囲は粒子の質量による。しかし、ゲージ対称性からゲージ場は質量項を持つことができない。この問題は、ピーター・ヒッグスが南部陽一郎の自発的対称性の破れの考えを元にしたヒッグス機構によって、粒子が質量を獲得するメカニズムを解明し、力の場の記述としてのゲージ理論の基礎が確立した。