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量子場論中的質量間隙是指最低能級(也就是真空)以及下一個次低能級之間的能量差。依照定義,真空的能量為零,假設所有能級都可以表示為平面波中的粒子,則質量間隙就是最輕粒子的質量。
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實際(非微擾)能量本徵態的能量是擴散的,這些本徵態嚴格來說不算是本徵態,質量間隙更準確的定義是和真空正交任何狀態能量的最大下界。
在離散晶格模型中的多體問題中也有類似質量間隙的概念,是Gapped Hamiltonian。
在特定的實值量子場中,其中,可以稱此理論有質量間隙,若二點函數有以下的特性
其中是哈密頓量頻譜中的最低能量,因此也就是質量間隙。這個量很容易擴展到其他的場,一般是在lattice computations中測量的。依此方式可證明楊-米爾斯理論可在lattice上產生質量間隙[1][2]。對應的時間順序值(傳播子)會有以下的特性;
其常數值是有限值。一個典型的例子就是自由的大質量粒子,其常數是1/m2。
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