量子色动力学
描述夸克之间强相互作用的理论
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强子结构
夸克模型和色量子数 按照夸克模型(见强子结构)，所有重子都由三个夸克组成，所有介子都由一对正反夸克组成。夸克的自旋为1／2。为组成实验观察到的重子和介子，须认为夸克有许多种，在文献上称为夸克的味。为使重子内部波函数有费密统计所要求的全反对称性，并说明重子由三个夸克组成，人们提出夸克还具有另一种内部自由度，它可以取三种不同的状态。人们借用光学中的词汇称它们有三种不同的色。重子中的三个夸克各带不同的色。介子中的正反夸克对带相反的色量子数。重子和介子都不带色量子数，它们是“白色”的。三种色夸克在强作用中的性质完全相似。因此强作用有与此相应的对称性。以ψia代表夸克场，其中
,代表三种色，
代表不同的味，则理论在幺正变换下保持形式不变，这里
构成三行三列的幺正矩阵。如果限制于行列式为1的矩阵，U可以写为
，其中λα为八个迹为零的厄密矩阵。这时的对称群称为SU(3)群。按照场论的一般定理（见对称性和守恒律），理论的一种不变性相应于一个守恒量。SU(3)群有八个参量Θα,与它相应有八个守恒量。
强子
量子色动力学