কণা পদার্থবিজ্ঞানে গেজ তত্ত্বের উন্নয়নে অবদান রাখার জন্য গেরার্ডুস হুফ্ট সুপরিচিত। এর মধ্যে সর্বাধিক পরিচিত হল তার পিএইচডি গবেষণা, তথা ইয়াং-মিলস তত্ত্বগুলির স্বাভাবিকীকরণযোগ্যতার প্রমাণ। এই প্রমাণের জন্য তিনি তার উপদেষ্টা ভেল্টমানের সাথে মাত্রিক নিয়মিতকরণ কৌশল তৈরি করেছিলেন।

পিএইচডি পর হুফ্ট শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়ায় গেজ তত্ত্বগুলির ভূমিকা পরীক্ষায় আগ্রহী হন, যার মধ্যে সর্বপ্রধান তত্ত্বটি কোয়ান্টাম ক্রোমোডাইনামিকস বা "QCD" নামে পরিচিত। তার গবেষণার বৃহদাংশ দৃষ্টি নিবদ্ধ করে QCD-এর রঙ সীমাবদ্ধতা সমস্যাটির দিকে, যে জন্য নিম্নশক্তি পর্যবেক্ষণে কেবল রঙ-নিরপেক্ষ কণাগুলিকে পাওয়া যায়। এ গবেষণাকালে হুফ্ট আবিষ্কার করেন যে SU(N) গেজ তত্ত্বগুলি "N" এর বৃহত্তর সীমাকে সরল করে আনতে পারে। এক-অধ:স্থন মাত্রায় কনফর্মাল ক্ষেত্র তত্ত্বের সঙ্গে অ্যান্টি-ডি সিটার স্পেসে স্ট্রিং তত্ত্বের মধ্যে অনুমিত সামঞ্জস্য পরীক্ষায় হুফ্টের ওই আবিষ্কারটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রেখেছে। একক স্থান এবং একক সময় মাত্রায় এ তত্ত্বের সমাধান করে হুফ্ট মেসন কণার ভর নির্ণয়ের একটি সূত্র আবিষ্কার করতে সক্ষম হন।

তাছাড়া হুফ্ট QCD-তে তথাকথিত "instanton" অবদানের ভূমিকা অধ্যয়ন করেছেন। তার গণনায় দেখা যায় যে এরূপ অবদানগুলি নিম্নশক্তিতে আলোক কোয়ার্কগুলির মধ্যে এমন একটি মিথস্ক্রিয়ার দিকে অগ্রসর হয় যার আভাস সমকালীন প্রচলিত তত্ত্বগুলিতে ছিল না। ইয়াং-মিলস তত্ত্বগুলির "instanton" সমাধান পরীক্ষাকালে হুফ্ট আবিষ্কার করেন যে SU(N) প্রতিসাম্যসম্পন্ন একটি তত্ত্বকে U(1) প্রতিসাম্যে স্বতঃস্ফূর্তভাবে পর্যবসিত করলে তা চুম্বকীয় মোনোপোল অস্তিত্ব তৈরি করে। পরবর্তীতে আলেকজান্ডার পলিয়াকভ স্বাধীনভাবে একইধরনের ফলাফল অর্জন করেন, এবং এখন এই মোনোপোলগুলি "হুফ্ট-পলিয়াকভ মোনোপোল" নামে পরিচিত।

রঙ-সীমাবদ্ধতার সমাধানের আরেকটি অংশ হিসেবে গেরার্ড হুফ্ট "হুফ্ট অপারেটর" প্রণয়ন করেন, যা উইলসন লুপের চৌম্বকীয় দ্বৈত। এধরনের অপারেটরগুলো ব্যবহার করে তিনি QCD এর বিভিন্ন দশার শ্রেণীবিন্যাস করতে সক্ষম হন, যা QCD দশাচিত্রের মূলভিত্তি।

গেরার্ড হুফ্ট ১৯৮৬ সালে অবশেষে অ্যাডলার-বেল-জ্যাকিভ অ্যানোমালির সমাধান উদ্ঘাটন হন, যা তার মাস্টার্স থিসিসের প্রারম্ভিক বিষয় ছিল।

মৌলিক কণা পদার্থবিদ্যায় গেজ তত্ত্ব
প্রারম্ভিক জীবন
ব্যক্তিগত জীবন
কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ এবং কৃষ্ণগহ্বর