色禁闭与整体 $SU(3)$ 颜色对称性

本文讨论整体 $SU(3)$ 颜色对称性及其物理后果。若由色荷产生的色场被适当极化，则 Nöther 流实际上由守恒的色荷物质流主导。一个电荷的色场强度可因非平庸的 QCD 真空场和非零的胶子凝聚而具有均匀部分，这意味着具有净色荷的系统的自能为无穷大，从而不能作为自由态存在。这正是色禁闭的含义。相应地，对于由静态色荷与反色荷组成的颜色单态系统，导出了具有 Casimir 标度特征的 Cornell 型势。均匀色场还意味着强子具有最小尺寸与最小能量。此外，整体 $SU(3)$ 颜色对称性要求最小不可约颜色单态系统只能是 $q\bar{q}$、$qqq$、$gg$、$ggg$、$q\bar{q}g$、$qqqg$ 与 $\bar{q}\bar{q}\bar{q}g$ 等，因为若无其他束缚机制，此类多夸克系统只能以分子构型存在。