微观到结合夸克构成质子的“强核力”，它非常有意思

质子由三个夸克组成。每个夸克都有自己的“颜色电荷”他们被强大的核力量联系在一起。

据国外媒体报道，重力、电磁力、弱核力和强核力——四种已知的自然力都有各自独特的位置，每种力都控制着我们生活中的一个小世界。虽然重力和轻电磁力在地球的日常生活中起着主要作用，但这两种核力量也起着关键作用——只是在非常非常小的范围内。

它有多小？想象你的身体扩大到整个太阳系的大小，你的手在奥尔特云中摇摆，八颗行星漂浮在你的肚脐上。你的身体太大了。电信号需要几周甚至几个月才能通过你的整个神经系统。即使是最简单的手势，动作也极其缓慢。

这是你现在的尺寸(大约一米)和10-15米之间的差异。现在让我们反过来想想。想象一个非常小的尺度，你的身体和太阳系一样大。在这个尺度上，你的动作非常慢。这个微小的单位叫做“毫微微米”，相当于10-15米。这是原子核的大小。

质子内部

从我们的观点来看，很容易把质子想象成一个带有正电荷和质量外壳的单个粒子，它可以像台球一样来回反弹。但事实上，质子是由三个较小的粒子组成的，这三个粒子有一个有趣的名字:夸克。自然界中有六种夸克，但是就质子而言，我们只需要注意其中两种，上夸克和下夸克。

如前所述，质子由三个夸克组成，包括两个上夸克和一个下夸克。这些夸克结合在一起形成一个团队，这个“团队”就是我们所说的质子。

然而，这根本没有意义。

两个上部夸克的电荷完全相同(因为它们属于同一种粒子)，应该是互斥的。他们怎么能如此牢固地绑在一起？

此外，我们通过量子力学知道两个夸克不能同时处于相同的状态，所以不可能同时以相同的方式结合两个夸克，也不可能让它们以这种方式共存。然而，不知何故，两个夸克不仅能“忍受”彼此的存在，而且似乎还喜欢彼此的“陪伴”。

到底发生了什么？

不同的“颜色”

在上世纪五六十年代，物理学家开始认识到质子不是最基本的粒子，它们可以分解成更小的部分，因此他们进行了大量的实验并提出了各种理论。结果，他们首先发现了夸克的存在，然后遇到了上述问题。

一定有什么东西把这三个夸克联系在一起，它的力量非常非常强大，是一种全新的自然力。

这就是所谓的强互动。

这个假设的强相互作用力通过简单的蛮力解决了夸克共存的问题。你不能同时处于同一状态，所以你不想待在一起，是吗？没有办法，强大的相互作用力会迫使你们两个待在一起，这样，问题就解决了。

此外，每种力都有相应的连接点，就像钩子一样。这可以帮助你判断这股力量对你有多大影响。对于电磁力，这个连接点是电荷；重力质量；对于强大的核力量，物理学家必须找到相应的“钩子”最后，物理学家选择了“颜色”这个词。

因此，如果你，或者你知道的一个粒子，有这种叫做“发色团”的性质，你可以感觉到强大的核力量。你的颜色可以是红色、绿色或蓝色(也有“反红色”、“反绿色”和“反蓝色”，因为生活绝对不是那么简单)。要形成像质子一样的粒子，所有夸克的颜色电荷必须加起来就是白色。因此，如果一个夸克是红色的，另一个是绿色的，最后一个肯定是蓝色的。颜色电荷的具体分布并不重要(事实上，每个夸克的颜色电荷也在不断变化)。重要的是所有夸克的颜色电荷必须是白色的，这样强大的核力才能起作用。

有了这种新的颜色电荷特性，质子内部的夸克可以同时处于相同的状态。因为颜色电荷，两个夸克并不完全相同，毕竟它们各自的颜色电荷是不同的。

超强度

想象一下，用两个小钳子夹住一个质子中的两个夸克。你有锻炼的习惯，所以你的力量可以比强大的核力量更强。

然而，强核力有一个奇怪的性质:它的强度不会随着距离的增加而降低。其他力也是如此，比如重力和电磁力。然而，强大核力量的强度是一致的。不管夸克相距多远，它们都不会减弱。

因此，如果你想把这些夸克分开，你必须不断增加能量来维持它们的分离。你增加了越来越多的能量，最终积累了足够的能量，新的粒子和夸克诞生在夸克之间的真空中...

这些新夸克会立即找到“小伙伴”并相互结合。花了你半天时间，你出了一身汗。在你最终到达之前，在两个夸克相距多远之前，所有这些都是不充分的。当你认为你最终把两个夸克分开后，他们找到了新的伙伴，建立了新的联系。这种效应被称为“夸克禁闭”。强大的核力量如此强大，以至于我们永远看不到一个孤立的夸克。

我们永远不会知道这个夸克的“颜色”。真遗憾。(树叶)