フェルミ相互作用
と表される。
標準模型(ワインバーグ=サラム理論)によれば、フェルミ結合定数はいくつかのパラメータを用いて
G F ( ħ c ) 3 = 2 8 g 2 m W 2 {\displaystyle {\frac {G_{\text{F}}}{(\hbar c)^{3}}}={\frac {\sqrt {2}}{8}}{\frac {g^{2}}{m_{\text{W}}^{2}}}}
と表される。 ここで、g は弱い相互作用のゲージ結合定数で、mW はWボソンの質量である。 さらに、Wボソンの質量 mW はヒッグス場の真空期待値 v を用いて mW=gv/2 と表されるので
v = ( 2 G F ) − 1 / 2 ≃ 246.22 GeV {\displaystyle v=({\sqrt {2}}\ G_{\text{F}})^{-1/2}\simeq 246.22\ {\text{GeV}}}
としてヒッグス場の真空期待値 v が計算される。
フェルミはベータ崩壊を2つのカレントの相互作用として表すことを考えた。ここでの2つのカレントは、中性子と陽子の反応、及びニュートリノと電子の反応を意味するが、電磁相互作用との類推によって、以下のようなベクトル型のハドロンカレント密度Vμとレプトンカレント密度lμが採用された。
V μ c † ( x ) = ψ ̄ p ( x ) γ μ ψ n ( x ) {\displaystyle V_{\mu }^{c\dagger }(x)={\bar {\psi }}_{p}(x)\gamma _{\mu }\psi _{n}(x)}
l μ c † ( x ) = ψ ̄ e ( x ) γ μ ψ ν ( x ) {\displaystyle l_{\mu }^{c\dagger }(x)={\bar {\psi }}_{e}(x)\gamma _{\mu }\psi _{\nu }(x)}