Kvarker og gluoner har fargeladning. Akkurat som elektrisk ladde partikler virker på hverandre med den elektromagnetiske kraften ved å sende fotoner til hverandre, virker partikler med fargeladning på hverandre med den sterke kraften ved at de sender gluoner til hverandre. Altså: når to kvarker er i nærheten av hverandre, utveksler de gluoner og det skapes et sterkt fargekraft-felt som binder kvarkene sammen. Kraftfeltet blir sterkere når kvarkene kommer lenger fra hverandre. Kvarkenes fargeladning forandrer seg hele tiden når de utveksler gluoner med andre kvarker.
Hvordan virker fargeladning?
Det fins tre fargeladninger og tre tilsvarende antifargeladninger. Hver kvark har en av de tre fargeladningene og hver antikvark har en av de tre antifargeladningene. Akkurat som en blanding av rødt, grønt og blått lys gir hvitt lys, er en kombinasjon av "rød", "grønn" og "blå" fargeladning i et baryon fargenøytral. På samme måte er en kombinasjon av "antirød", "antigrønn" og "antiblå" fargeladning i et antibaryon fargenøytral. Mesoner er fargenøytrale fordi de består av kombinasjoner av typen "rød"-"antirød".
Gluonene har både farge og antifarge. Da kan vi forstå at kvarkene stadig skifter fargeladning når de sender ut eller mottar gluoner. For eksempel kan en kvark med "rød" fargeladning motta et gluon med "antirød" og "blå" fargeladning, og ender da opp som en kvark med "blå" fargeladning. Siden det er ni mulige farge-antifarge kombinasjoner kunne vi vente at det finnes ni forskjellige gluoner, men matematikken virker slik at det bare finnes åtte. Det finnes dessverre ikke noen enkel, intuitiv forklaring på dette.
Viktig:
"Fargeladning" har ikke noe å gjøre med vanlige farger, det er bare et navneskjema for et matematisk system som fysikere utviklet for å forklare det de mente å vite om kvarker som bygger opp hadroner.