整合管理～3.1格物致知～02粒子冒險奇境～03是什麼使它結合在一起？2

整合管理～3.1格物致知～02粒子冒險奇境～是什麼使它結合在一起？2
色荷

夸克和膠子都是色荷粒子。
在強作用力中色荷粒子交換膠子，如同在電磁作用力中，電荷粒子間靠著交換光子相互作用。
當兩個夸克相接近時，它們交換膠子產生使夸克結合在一起且非常強的色力場，夸克離得越遠，力場強度就越強。
夸克通常在和其他的夸克交換膠子時改變其色荷。
色荷如何運作？

一共有三種色荷
和三種相應的反色彩（互補色）電荷，每個夸克有三種色荷的其中一個，而每個反夸克有三種反色荷中的一個。
就像混合紅光、綠光和藍光產生白光，在重子中，結合“紅”、“綠”和“藍”色荷成為色中性，在反重子中，“反紅”、“反綠”和“反藍”也是色中性。
μ介子是色中性的，因為它們帶有類似“紅”和“反紅” 的結合。

膠子可以被看作是帶有一個色荷和一個反色荷，因為它們總是改變色彩成反色彩，由於共有九種可能的色彩 - 反色彩組合，所以我們期望會九種不同的膠子電荷，但數學計算出來的只有八種組合。
不幸地，對於這個結果並沒有直觀的解釋。
鄭重否認：
“色荷”和可見顏色沒有什麼關係，它只是物理學家所發展出的數學系統，為解釋所觀察到在強子中的夸克方便而命名的。
夸克的限制

色荷粒子不會單獨地被發現，基於這個理由，色荷粒子和其他夸克被限制在群體（強子）之中，這樣的組合是色中性的。
強作用力在標準模型中的發展，反映出夸克只在重子（三夸克物質）和μ介子（夸克-反夸克物質）中結合的證據，對於四夸克物質則否；現在我們知道只有重子（三個不同顏色）和介子（色彩和反色彩）是色中性的，不能結合成色中性的狀態的粒子像 ud 或 uddd 就永遠不會出現。
色力場

夸克在強子中會瘋狂地交換膠子，由於這個原因，物理學家討論由膠子將一串夸克結在一起所構成的色力場。
如果在強子中的夸克之一被拉離它的鄰居，色力場會在夸克和它的鄰居之間作用，將它兩“拉緊”；當夸克被拉離時，更多的能量加到色力場，而導致某個瞬間，色力場更活躍且容易“啪的一聲”產生新的夸克 - 反夸克對；

同時能量是守恒的，因為色力場的能量會轉變為新的夸克的質量，而色力場就會“放鬆”成未拉緊狀態。
夸克不能單獨地存在是因為在它們被拉離時色力也同時在增加。
夸克放射出膠子

色荷總是守恒的。
當夸克放射或分離出膠子時，夸克的顏色必定改變以維持色荷守恒。
舉個例來說，假設一個紅夸克變成了藍夸克，且放射出一個紅/反藍膠子 (上面的圖說明了反藍色就是黃色)，淨色彩仍然是紅色。
在強子中夸克經常放出或分離出膠子，所以並沒有辦法觀察到單獨夸克的顏色，然而在強子中兩個交換膠子的夸克的顏色會改變，以維持周遭系統處在色中性狀態下。
剩餘的強作用力
我們現在知道強作用力將夸克結合在一起是因為夸克有色荷，但還是不能解釋是什麼將核結合在一起，由於正電荷的質子以電磁力互相排斥而質子和中子都是色中性的。
那是什麼將核結在一起？嗯？～～～～
簡單的說，它們毫無理由地就叫強作用力。
一個質子的夸克和另一個質子的夸克之間的強作用力夠強而能大過排斥的電磁力。
這就是所謂的剩餘強作用力，而且它就是使核“粘”在一起的東西。

弱作用力

世界上一共有六種夸克和六種輕子，但在宇宙中的所有穩定物質似乎是只由最輕的兩個夸克（上夸克和下夸克）、最輕的帶電輕子（電子）和微中子所組成。
弱作用力主要發生在重的夸克和輕子衰變成較輕的夸克和輕子的過程中。
當基本粒子衰變時，很怪異的是我們觀察到原粒子消失並且由兩個以上不同的粒子所取代，雖然總質量和總能量是守恒的，但是原來粒子的一些質量轉變成動能並且導致經衰變後的粒子質量總是小於原來的粒子質量。
只有在我們周遭的穩定物質是由最小的夸克和輕子所組成，而且它們是不能衰變的。

當夸克或輕子改變型態（例如：介子變成電子），這就叫作改變味道，所有的味道會改變都是導因於弱作用力。
弱作用力的攜帶粒子是 W+, W-, 和 Z 粒子，W 粒子是帶電的而 Z粒子是電中性的。
標準模型中電磁作用力和弱作用力相加成為的作用力叫電弱作用力。
電弱作用力

 在標準模型中，弱作用力和電磁作用力結合，形成電弱作用力理論。
物理學家長久以來相信弱作用力和電磁力息息相關。
最後他們發現在非常短的距離時（大約是10-18 公尺）弱作用力才能比得上電磁力的強度，換句話說，距離增為三十倍（3x10-17公尺）時的弱作用力的強度是電磁作用力的1/10,000倍，在質子或中子中夸克的典型距離（10-15公尺）時的力甚至更小。
物理學家推斷弱作用力和電磁力基本上是同等強度的，這是因為作用力的強度主要是取決於帶力者的質量以及作用力的距離。
而由於 W 和 Z粒子的質量很大，但是眾所周知光子是沒有質量的，因此他們所觀察到的強度會有很大的差別。