量子色力学

この理論では、強い相互作用はグルーオンと呼ばれる粒子により媒介される。

クォークとグルーオンは共に内部自由度(カラー、色電荷)を持ち、組み合わせのうちで全体としての色が「白色」となる状態のみが、結合状態として存在できる。

理論上は様々な組み合わせが考えられるが、バリオンなら3原色の混合で、中間子(メソン)なら色とその補色の混合で白色となる。

現時点で想定されているのは、次の組み合わせである。

• ハドロン
  • 3個のクォーク(qqq)から構成されるバリオン(重粒子)
  • 1個のクォークと1個の反クォーク(qq)から構成される中間子
• エキゾティック粒子
  • 4個のクォークと1個の反クォーク(qqqqq)から構成される粒子 (Θ⁺粒子)
  • 2個のクォークと2個の反クォーク(qqqq)から構成される粒子 (まだ未発見)

後者2種類は4個以上のクォークからなる組み合わせで、エキゾティック粒子と呼ばれる。量子色力学で存在が予言されていながら長く発見されなかったが、近年になり、遂にΘ⁺粒子が発見されている。