這種強大的力量可以產生一些非常奇異的粒子。但唯一的問題是我們不知道它們是否真的存在。
正如你可能已經猜到的那樣，強核力確實是一種非常強大的力量。它的能量如此之大，以至於能夠將宇宙中一些最微小的粒子長時間地聚集在一起，甚至是永遠地聚集在一起。被強力束縛的粒子構成了我們日常世界的基本元素:質子和中子。但如果你切開一個質子或中子，你不會發現亞原子粒子的一個漂亮、簡單的排列。相反，你會看到宇宙中最複雜的力量之一的錯亂結構。質子和中子並不是這個強大的力所能產生的唯一物質，但因為我們的觀察和實驗本身也很粗略，所以我們並不真正瞭解其他更復雜、更奇特的物質結構。不過，物理學家們正在努力工作，試圖拼湊出對這一自然基本力量的認識。
強大且複雜
要描述這種強大的力，最好將它與它更著名的表親——電磁力進行對比。有了電磁力，問題就變得淺顯易懂了，因此20世紀的科學家們能夠大致弄清楚它。就像普通的電子一樣，各式各樣的粒子都帶電荷。在電磁力的作用下，任何粒子只要有電荷的性質，就可以加入其中。如果你有這個電荷，你就會感受到電磁力並對其做出反應。
另一種粒子，光粒子(也稱為光子)，做的工作是把電磁力從一個帶電粒子傳遞到另一個帶電粒子。光子本身沒有電荷，是無質量的。它以光速傳播，在宇宙中來回彈射，產生了電磁。
電荷，作為電磁力的單一載體，這樣的形式簡單且直接。
而複雜的方面是，有六種粒子受強核力的影響。作為一個整體，它們被稱為夸克，有著極其古怪的名字，比如如上（u）、下（d）、頂（t）、奇（s）、底（b）及粲（c）。為了感受和響應強大的核力，這些夸克有自己的電荷。它不是電荷(雖然它們也有電荷，也能感受到電磁力)，但是由於各種各樣的原因，問題變得很混亂，物理學家稱這種與強核力有關的特殊電荷為顏色電荷。夸克有三種顏色，分別是紅、綠、藍。需要澄清一下，它們不是實際的顏色，只是我們給這個奇怪的電荷性質的標籤。
因此，在夸克身上能感受到強大的力量，但這個力量是由大量其他粒子攜帶的——準確地說，是8個粒子。它們被稱為膠子，它們在把夸克膠合在一起的這方面做得很好。除此以外，膠子也有能力和意願去攜帶它們自己的顏色電荷，並且它們有質量。6夸克，8個膠子。夸克可以改變它們的顏色電荷，膠子也可以，它們就是有這種奇妙的能力。所有這些都意味著強核力比它的電磁表親要複雜得多。
古怪而強大
我承認, 我說謊了。不只是因為物理學家喜歡這個稱呼才把夸克和膠子的這種性質稱為「顏色電荷」，還是因為它提供了一個有用的類比。膠子和夸克可以結合在一起形成更大的粒子，只要它們所有的顏色加起來就是白色，正如紅色、藍色和綠色光加起來是白光一樣。
最常見的組合是三個夸克，一個是紅的，一個是綠的，一個是藍的。但是這裡的類比有點複雜，因為每一個夸克在不同時間段裡會有不同的指定顏色，所以重要的是得到正確組合的夸克數。因此，你可以用三個夸克組成的基團來製造我們熟悉的質子和中子，或者也可以用一個夸克和它的反夸克結合，這樣顏色將和它自己抵消(比如，綠色對反綠色，這可不是我瞎編的)，形成一種叫做介子的粒子。
除此以外。
從理論上講，夸克和膠子的任何組合加起來都是白色的，這在自然界技術上是允許的。
例如，兩個介子——每個介子內部都有兩個夸克——可以結合在一起形成所謂的四夸克。在某些情況下，你可以在混合物中加入第五個夸克，同時保持所有顏色的平衡，這被稱為(如你所料)一個五夸克。
從技術上講，四夸克甚至不需要繫結在一個粒子上。它們可以彼此相鄰，形成所謂的水離子分子。
這多麼瘋狂:膠子本身甚至不需要夸克來製造粒子。可能只是一團膠子掛在外面，從而在宇宙中保持著相對穩定。它們被稱為膠子偶素。強核力允許的所有可能的束縛態的範圍被稱為夸克偶素譜，雖然聽起來很特別，但這不是一個科幻電視劇作家虛構的名字。夸克和膠子可能存在各種瘋狂的潛在組合，不是嗎?
夸克彩虹
或許
物理學家強核力的實驗執行好幾十年了,像巴貝爾實驗和一些大型強子對撞機,緩慢地透過逐年積累來達到更高能級去逐漸深入探索夸克偶素光譜。在這些實驗中，物理學家發現了許多奇異的夸克和膠子的集合體。物理學家給了他們一些時髦的名字,如χc2 (3930)
這些奇異的潛在粒子稍縱即逝，但在許多情況下又確實存在。但物理學家們很難將這些由潛在粒子與我們認為應該存在的理論上的粒子聯絡起來，比如四夸克和膠球。
把理論和實際產物聯絡起來的主要問題在於相關數學計算十分困難。與電磁力不同之處在於很難對強核力做出可靠的預測。這不僅僅是因為夸克和膠子之間複雜的相互作用。實際上，在非常高的能量下，強核力的強度開始減弱，使得數學計算可以簡化。但是在較低的能量下，比如結合夸克和膠子形成穩定粒子所需的能量條件下，這種強核力實際上非常強大。這種增加的強度使得數學計算更加困難。
理論物理學家已經提出了許多技術來解決這個問題，但這些技術本身要麼是不完整的，要麼是低效的。雖然我們知道在夸克譜中存在一些奇異態，但很難預測它們的性質和實驗特徵。
儘管如此，物理學家仍在一如既往地努力工作。慢慢地，隨著時間的推移，我們逐漸積累起在對撞機中產生的奇異粒子的集合，並對理論上的夸克態做出越來越好的預測。匹配工作正在緩慢地進行著，讓我們對宇宙中這種奇異但基本的力量有了更完整的認識。
參考資料
1.Wikipedia百科全書
2.天文學名詞
FY: 別的柱子
作者: Paul Sutter
如有相關內容侵權，請於三十日以內聯絡作者刪除
轉載還請取得授權，並注意保持完整性和註明出處
