量子色动力学

七十年代中期，高能物理学家们发现很难用当时流行的散射矩阵模型来解释深度非弹性散射实验数据，费曼由此提出了部分子模型。但问题的真正解决要等到渐近自由的发现。格娄斯，韦尔切克和波利策的计算表明了夸克相互作用强度随能标的增加而减弱，这种奇特的现象解释了在实验数据中发现的标度率。

量子色动力学是一个规范理论，它的规范群是，群量子数被称为颜色。每一种夸克有三种颜色，对应着群的基本表示。胶子是作用力的传播者，有八种，对应着群的伴随表示。这个理论的动力学完全由它的规范对称群决定。由于理论的渐进自由性质，在高能下相互作用强度相对较弱，因此可以用微扰方法来很好地处理。但是在低能下相互作用强度很强，微扰方法就失效了。至今量子色动力学仍然是一个没有被完全解决的问题。粒子物理学家们提出了许多处理方案如手征微扰理论，但其中最直接有效的还是肯尼斯·威尔逊的格点场论。