夸克禁闭是什么？为什么会使夸克不能单独存在？ _知识百科

夸克很多人都听说过，但“夸克禁闭”这个概念听说过的人应该不多，这算是粒子物理学中的一个“谜题”吧。
“夸克禁闭”描述的是一种物理现象，简单的说，就是指夸克不会单独存在。
我们都知道的是，这个物质的世界是由原子和分子组成的，原子核一般是由质子和中子组成的，而质子和中子是由夸克组成的。夸克是目前已知的最小的一种基本粒子，但科学家在物理实验的观测中，像质子与中子这些基本粒子是可以拿出来单独观测的，但夸克不同，我们现在所有的物理观察都无法观测到单独的夸克存在，只能发现由一对或几对夸克组成的粒子。这种无法观测单独夸克的现象被称为“夸克禁闭” 。
“夸克禁闭”这种现象并不是因为夸克“尺寸”过于微小（小于10^-18米）而无法单独观测，而是存在一种无法打破的“循环” 。在这里，我们要了解一点的就是，在微观层面，能量与质量的界限是比较模糊的，特别是夸克这种“级别”的，你把它看做是一小团能量也是可以的。对于质子或中子，它们之间结合是由核力，也就是在强相互作用力下结合到一起的，只要有足够的能量就可以把它们分开。
但这种“蛮力”对夸克则行不通，目前对于“夸克禁闭”的解释比较流行的是用弦理论，夸克之间是由强子连接的，而强子可以认为是一个极短的弦，夸克就是弦的两端，如果想让这个两个夸克分开，就需要很大的能量将这根弦“打断” ，然而将两个夸克分开的能量足以在分开夸克的同时又形成新的一对夸克（能量转换为质量），这样一来，新的夸克和原来的夸克就又组成了两对禁闭的夸克。如此反复下去，就永远得不到一个“自由”的夸克。这有点像你将一个条形磁铁切断后，总是能得到两条新的磁铁而不是只有一个磁极的磁铁。
【夸克禁闭是什么？为什么会使夸克不能单独存在？】总之， “夸克禁闭”算是非常前言的一种理论，几句话根本无法清晰的描述，这里的解释只是非常笼统的，了解一点就可以了。

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