为什么不能得到一个自由夸克？

就像带电粒子通过交换光子(光的粒子)来相互作用一样，夸克通过交换胶子来相互作用。重要的区别是，虽然光子不会直接与其他光子相互作用(试着用一个手电筒的光束穿过另一个手电筒的光束)，胶子与其他胶子的相互作用非常强。结果是，虚胶子没有像虚光子那样围绕着夸克向四面八方扩散，而是倾向于形成一个“通量管”。一个夸克和一个反夸克之间的胶子场的能量集中在这个通量管中。当我们把夸克和反夸克拉开时，磁通管开始看起来像一条长弦。(事实上，这就是弦理论的起源:研究夸克的束缚态。)储存在弦中的能量与它的长度成比例地增长，所以把夸克和反夸克分开会越来越难。

如果我们用力拉，就能把绳子拉断。当一个新的夸克和反夸克在通量管中原始夸克和反夸克之间产生时，就会发生这种情况;但现在我们有两个通量管每个两端都有一个夸克和一个反夸克。换句话说，字符串不能只有一个端点。假设你可以把反夸克放到很远的地方，如果弦没有破裂你就只有一个夸克，但是要产生这个无限的弦需要无限的能量，所以在实际应用中你不能只有一个夸克。

我上面描述的夸克-反夸克对形成了我们称为介子的粒子，我们也可以制造出里面有三个夸克的质子。

(由三个夸克组成的物体称为重子。)在这种情况下，来自三个夸克的三根弦在一个交点相遇，三个反夸克的一个相同的设置可以形成一个反质子。如果我们试图从质子中取出一个夸克，同样的事情就会发生。当夸克被抽离时，储存在磁通管中的能量会变得更大，最终我们有了足够的能量来产生一个夸克-反夸克对。然后我们有介子和重子，而不是自由的夸克。