夸克是高能理论物理领域里最神秘的粒子。说它神秘，是因为所有的夸克都不会单独出现。用现代物理学的术语来说，是夸克永远处于色禁闭的状态。人们无法观察到自由的单个夸克，关于这一点我们稍后再详述。另一个与夸克禁闭相关的概念是渐近自由，它说的是，如果提高质子，中子或者介子之类的强子的能量，那么这些强子中的夸克间的相互作用就会变得微弱，夸克就接近自由夸克。反过来说，如果降低强子的能量，夸克之间的相互作用就会变强，从而把夸克都囚禁在一个很小的范围。
现代高能物理对于夸克禁闭和渐近自由使用同一个理论来解释，这就是肯.威尔逊的重整化群方程。这个重整化群方程描述的是耦合常数如何随着能标变化而变化。这是一个划时代的理论。重整化群方程的具体推导我就不在此展开了。它的核心思想是对关联函数进行标度变换，以考虑标度变换之后的新耦合常数与变换前耦合常数的变换关系。重整化群方程中如果存在自反射不动点，那么在这个自反射不动点处就有关联长度的标度不变性，即
其中是常数。重整化群方程的反射不动点说明在此耦合强度下系统会自发长程有序。
粒子物理标准模型种的的强相互作用理论对应于规范理论，在此理论下，可以严格计算其耦合常数随能标的变化。因而可以很自然地得到夸克禁闭和渐近自由。这也是格罗斯，韦尔切克和波利策三人获得诺奖的工作。
直至今日，理论物理学界对于夸克禁闭仍然停留在渐近自由的框架内。
这个理论真的如此美妙吗？
在我看来，这个理论远没有触及到所谓的成功。对于夸克禁闭，我们基本上只能给出定性的讨论。耦合强度随能标跑动，最多只能解释存在禁闭，而不能解释禁闭的能量，也即重子的质量的绝大部分来源。现代格点规范理论是能够解释重子质量的最佳选择。但正如爱因斯坦所说的，对于这个理论，我只想说：“啊，真丑。”
其实自然界里，渐近自由的例子太多了。在高温下，水蒸发为水蒸气，水分子变得自由。低温下，水凝结成冰，自由度被冻结在晶体中。所以难道真的一定要用色禁闭和渐近自由来描述强相互作用吗？就不能使用相变这种简单的图像吗？
我们在研究量子场论时，总是研究的是零温场论，这个假设天然地去除掉了《老子》哲学里的“万物负阴而抱阳，冲气以为和”的原则。我们引以为傲的量子色动力学，为什么接近50年没有实质性的进展？难道不是因为我们走错了路吗？当粒子被加速到极高能量进行碰撞时，为什么我们还要认为它是处在零温状态？
与强相互作用相反，弱电相互作用理论中，我们虽然没有考虑温度，但我们引入了一个基本等价的希格斯场。其实，温度场论和有限尺度的场论是互相对偶的。这个神奇的结果我会用在后面的科普中解释。引入希格斯场其实就等价于引入一个特征尺度，也相当于一个温度场论。强相互作用的规范理论中，规范对称性没有发生对称破缺，所以不存在色规范破缺的质量。夸克的静止质量来源于夸克也参与弱相互作用，因而可以和带弱荷的希格斯子相互作用而获得质量。计算表明，这样得到的静质量只占质子质量的5%。质子其余的95%质量都是动质量，也就是由夸克的动能和色禁闭造成，其中色禁闭诱导的质量大约为质子质量的60%。以上的计算是在色动力学以及手征理论的框架下做的，实际上主观的意味非常重。
假如用温度场论来做呢？会不会有更好的解释？
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