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色荷是一种性质，耦合是一种相互作用 在音乐还没有开始的时候，你已经哭了。这样的人，我们一定要去爱。在夜空还没有来临的时候，你已经开始了想象，这样的人，我们一定要仰望。没有热情，没有想象，这个世界就不可琢磨，到处都是冰冷！ 我这样开头来写，对你来说，永远都不晚。这一章以及前面的任何一章其实都很抽象，但都很美丽。 色荷这个词，无数次的出现在文章中，所以有一个朋友留言说，这个东西很难想象，所以应这位朋友的建议，我加一章关于色荷的文章介绍。  首先在粒子物理学中，色荷（英语：color charge）是夸克与胶子的一种性质，在量子色动力学（QCD）的架构底下，与它们之间的强相互作用有关。 色荷与粒子的电荷呈类比关系，但因为量子色动力学的数学复杂性，色荷与电荷有许多技术上的不同。 夸克与胶子的“颜色”与视觉上的色彩无关，而仅仅是对于一种表现上几乎不超过原子核大小范围的性质的一项奇特名称。“颜色”这个词单纯是因为色荷有三种类形，类比于三原色；相对地，电荷就只有一种类型（但其中尚有正负之分）。 1964年，夸克的存在被提出之后不久，奥斯卡·格林柏格（Oscar Greenberg）引入了色荷的概念，试图解释几个夸克如何能够共同组成强子，处于在其它方面完全相同的状态但却仍满足泡利不相容原理。这概念后来证实有用并且成为夸克模型的一部分。  此后从1970年代，量子色动力学开始发展，并构成粒子物理学中标准模型的重要成分。 夸克的颜色可以下面三者中的一种：“红”、“绿”或“蓝”，而反夸克（antiquark）则为三者的“反色”（anticolors）中的一种，有时称作是“反红”（antired）、“反绿”（antigreen）及“反蓝”（antiblue），有些时候也会用互补色──青（cyan）、洋红（magenta）及黄（yellow）来表示。同样的模式下，胶子可说是两种颜色的混和：举例来说，红加反绿构成了此种胶子的色荷。QCD中考虑从9个可能的颜色／反色所组成的8个独特的胶子 我们知道胶子（gluon）是负责在两个夸克之间传递强作用力的基本粒子，类似光子负责在两个带电粒子之间传递电磁力一般。 用科学术语来说明，胶子是量子色动力学用来在两个夸克之间传递强相互作用的矢量规范玻色子。胶子本身带有强相互作用的色荷，这与光子不同，光子不带有色荷。因此，胶子不但传递强相互作用，它还参与强相互作用，这使得量子色动力学的分析远比量子电动力学困难。  所以色荷一种描述夸克和胶子的性质，和颜色没有关系。和电荷有类比性，但本质上不一样。他帮助而且直接参与强相互作用。这是我们要知道的。 具体工作原理可以这样去理解：由于胶子本身带有色荷，胶子也参与强相互作用。胶子-胶子相互作用使得色场成为像丝弦一般的物体，称为“通量管”（flux tube）。当通量管被拉长时，会出现张力，因此将夸克禁闭于强子内部，这机制有效地局限强作用力的范围半径至10−15 m以内，大约为原子核的尺寸。 当超过某特定长度后，假若连结两个夸克的通量管的长度越长，则能量越高，呈线性增长；当通量管被拉到足够长之时，在能量方面，从真空制成一个夸克-反夸克对会比一味地增加通量管长度更为有利，这时，继续拉长通量管可能会导致通量管会断裂，形成一个夸克-反夸克对。  由于胶子带有色荷，几个胶子会相互耦合，如右图所示。光子不带有电荷，所以不会相互耦合。 |
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