创造qcd关键步骤

　 创造QCD的关键步骤——逻辑得和历史的QCD产生的笔记曹天宇QCD是科学史上的伟大创举之一。它根本地改变了我们的物理世界的根本本体论的概念而和背后的动力学。它所发现的不止是新的粒子和新的力，更是关于更深层次的物理实在，一种新的实体。动力学地，强核力不再被认为是基础的，而是关于未取消的余留的更强的由胶子传递的长程力的地位问题。从一个长远的愿景来看，更重要的而不是在于这些发现而是它打开了一个新的通往物理世界的更多未知的层次的新特征，诸如瞬子、θ真空和有效能量。有效能量的概念允许我们去概念化神秘的量子数流以及概念化强子化。尽管有效能量的形而上学地位不是非清晰此时，但是打开了复杂嬗变的过程物理世界在统一之路上概念化的一个窗口。QCD产生的天然的逻辑在对过去的回顾中，我们清楚地知道QCD是夸克和胶子（规范玻色子）的非阿贝尔规范理论。自然地我们会设想QCD的产生有两个构成：夸克的引进或者构造或者发现，SU（3）色规范对称性。夸克被George Zweig（1964）、Yoichiro Nambu(1965)、Richard Daliz(1966)和许多其他的人自从1964年引进和揭示。因此Harry J.Lipkin，一个杰出的理论物理学家，在1992SLAC会议上声明，粒子物理学的历史的第三次国际会议， 颁发给QCD的诺贝尔奖作为强相互作用的描绘可能被授予Sakharov，Zeldovich，和南部。他们一起在1966年指出 ：强相互作用的Balmer公式，波尔原子，以及薛定谔方程。所有后来的发展导向了QCD只是数学的和公共的关系而不是新物理学的。（Lipkin，1997）Murray Gell-Mann是第一个提出夸克思想的物理学家（1964a）,并且和Harald Fritzsch一起第一次形式化了可行的色八胶子图像在1972年。在SU（3）色规范对称性中，南部可以说有着优先发言权比起Gell-Mann和Fritzsch。对于夸克，情况变得更为复杂。Gell-Mann的臭名昭著就在于他反复地和坚持声称分数电荷的夸克是数学地和虚构地设计；它们不可能是真实的因为它们从未被探测到在实验室中独立地。这与南部的对夸克的概念是尖锐地对立的，作为带整数电荷的并且因此可观察是真实的。Gell-Mann对夸克的实在的反对基于两个原因。第一，没有人有关于是什么力将夸克结合成强子的观点，没有胶合的力，夸克的概念作为强子的构成就变得没有了任何意义。第二，被靴带思想约束，分数电荷的夸克必须永远是被隐蔽的，永远在在实验室中不能被分离出来而观察到。一直到1971年，Gell-Mann和Fritzsch依旧声称“如果夸克是真实的，俺么我们不能将它们视为准费米统计序列3，因为那据说是破坏了远距离亚系统的S矩阵的因子”；不把这样的准统计赋予给夸克，夸克理论家们就深陷麻烦中，面临着直接的大量的经验性事实的冲突，从π到二γ衰变到整个μ子和强子生成的截面的比率。后来的夸克思想的成功以及夸克实在性的普遍性接受已经给出许多物理学家、物理学历史学家和物理哲学家对作为数学工具主义者的Gell-Mann的严厉的批评，并给了夸克实在主义的身份由于夸克的发现。夸克发现，尽管是非常复杂和难的去解决的问题，夸克的发现被包含其中。对于物理学实体，Priestley不被认为是氧气的发现者尽管他观察到了许多关于氧气的关键效应，被他称为“燃素气体”；但是J.J.汤姆孙依旧将它视为作为电子的发现者，尽管电子概念根本上是被卢瑟福和量子物理学家们提出。对于这样一个不同认知的确证的标准是什么？实体的辨识的特征之后被实验所发现。如果核心依旧是相同的通过根本的改变在确认实体上，那么起初的发现将被尊重而非相反。现在夸克怎么样了？实验的发现事实上是对之前的理论发现的确证。那么理论的夸克是谁做出的发现？夸克现在被认为是签字的承购有着整体的结构属性集合，诸如分数电荷、色和耦合的色胶子矢量，常常与作为一个夸克的某个可以辨识的东西一起是一致的。从这样的一个标准判断，Gell-Mann和 Zweig1964年的夸克概念，由南部和之后的其他许多人，被确认为作为通往作为自然实体的夸克发现的一步，但是并不是它自身的发现。我们将回到这个有趣的重要的问题在本文最后的结尾处。QCD的创造的语境明显地，诺贝尔协会并没有听取Lipkin的。但是明显地是它依旧有着困难在欣赏关键的通往QCD产生的路上。尽管它是可以理解的如果我们考虑丰富的科学发展的结构，导致QCD的诞生，发生在冲突着的思想、困惑和错误的思想的丰富语境中。理论地讲，从QCD中产生的矩阵有三个要素：S矩阵理论、流代数和夸克构成模型。介子理论的不可撤销和朗道对量子场论的严格的批判主义是错误的相信微观时空和微观因果在人类认知中是不可知的，导致了S矩阵理论的产生，以关系色散的形式，雷吉迹、靴带理论或者自由核，被盖尔曼和Goldberger提出，之后被Geoffrey Chew发挥。基于为了避免QFT无穷大所导致的理论光彩的玷污，靴带理论者坚持经验地反常态的可获得性，这超越了相互作用区域。这个从基础的调查了究竟在核子相互作用中发生了什么导致了我们通过一般性的远离得到现象的层次理解在散射过程的理解上，并且相互作用是概念化为散射值的极，运用色散关系作为柯西-黎曼方程去表达S矩阵元，根据其奇异性。他们声称所有的强子作为雷吉迹上的S矩阵的极，是合成的特征。关于所有强子享有同样平等的地位在合成中的推论，不存在关于分割的重点也不存在基础的粒子在原子的意义上在强子的层次上，更不要说在更深层的、不可到达的层次上。因此SMT可以被特征化，最重要地是，通过对基础性的反对。从基础到现象的运动有着另一个方向，被对称思想所引导。对更高和更高能量的碰撞被美国政府大力地支持在二次世界大战后导致了新粒子的增殖和共振。它们的属性的确认给出了它们的根本结构的线索，之后被解密通过对称层次的思想：每种相互作用被来自层次上的一个或者更多的对称性所表征被自身的矢量玻色子。（盖尔曼和派斯，1954）对称方法有两个版本：复合模型和流代数。复合模型中最重要的是Sakata模型（1956）和SU（6）夸克模型。它采用的是全域对称去表征强子系统的结构，用强子的静态属性去揭示。通过推测，非相对论的、数学基础和潜在的机制对于核子的被观察到的行为模式（对称），模型的构成享受了某些成功在光谱和选择规则上。成功的SU（6）对-3/2的预测对于中子和质子磁动量比率是对构成性的明显的证据，因为仅仅符合模型给出了一个简单整体时刻的比率。构成成分如何动力地形成的知识的缺乏出卖了其被猜测的本性。相比较而言，流代数是从潜在的相对论理论模型中抽取出来的。强子流从潜在的相互作用概念中推出被作为强子过程的基础实体，有着未知的一类构成。这个示意了一个从本体论承诺上从强子到流的转移，因此一个门被打开了用于揭示经验地可以到达的外在的和内在的对流的约束。被另一个本体论的转换所跟随的是从流到强子，正如我们将要看到的根本的假设是签字流是强相互作用的全域对称的表征，被CVC和PCAC的成功所暗示的，并且因此遵循了代数关系从对称群中导出的，这在相等的时间对易关系中是封闭的。这个被构想的对称约束允许精确的代数关系，在可测量量被从量子场论的整体对称中推导出。但是大门不是关闭的对于揭示潜在的量子场论模型的整体的动力学的对称，尽管某些从数据来的刺激和从理论发展的动机是需要的，正如我们将立即看到的。为了给出对所提出的对称的一个基础的解释，盖尔曼在1964年提出夸克的思想。这个主张给出一个大门对于探索流夸克，用流代数约束的，因此打开一个新的路径对于进一步的有成果的揭示。主义盖尔曼的流夸克根本的不同于夸克场中的纯粹的激发态的夸克构成，它们是虚构的，因为没有理将它们约束在一起成为一个强子。最重要的是，它们不是强子的构成独立的存在，而是被假定为沉浸在关系网中，仅仅作为流中的占位符满足所有的结构的约束由流代数所附加上的。两种对称方法之间的冲突是在于它们的潜在的假设涉及的夸克的本性是清晰的，但是不是根本的像它们之间都内在的基础性概念一方面和靴带另一方面反对基础性，正如我们即将看到的。但是更为困扰的是任何试图去理解和欣赏什么是关键的在概念的建立过程中导致QCD的诞生是有些困扰的及错误的信念。彻底地错误的信念，被后事之师所见到的，关于电荷和反常的夸克和胶子态，关于大量的胶子传递色相互作用导致大的质量破裂在不同的夸克三喷注中，或者关于味规范不变性在强子层次上，已经被抛弃和忘记现在。但是有些基础的困扰涉及到规范原理的本体论基础，或者有着或者没有QCD作为潜在的基础的夸克模型的有效性和实在性，甚至现在广泛被支持。因此诺贝尔协会不应该被谴责授予其著名的奖给20世纪中伟大的物理学成就之一：QCD的创造。通往QCD创造的关键步骤物理学家们没有通往假设实体的认识论通道和解释现象的动力学，除了从被现存的理论和数据得到的约束给出的线索。在QCD中，作为以上被勾勒出的理论有着冲突的假设；同时数据，诸如强子光谱，雷吉轨迹，π-二γ衰变率或者全部的强子的截面和μ子在电子正电子湮灭中的产生之间的比率R，有意义仅仅当它们被理论解释。因此如何从这些暗示获得进展，这个意义需要解释，通过概念的合成，形成一个新理论的概念基础的形式系统，是一个对理论家们的温和的挑战；而概念的发展，在冲突思想下的有争议的领域中发生，导致QCD的产生以及早期的确认被极大地复杂化以及难以去捕捉。为了让判断哪个步骤是关键的的工作更容易些，我建议标准不应该是原始的没有前驱者的思想。原创性可能是流代数或者重整花群分析基于度规反常，但是确定的是对于总和规则或者规范不变性不是这样的。甚至于，标准应该是历时地有效的的一步。即，关键的一步仅仅是当其提供了一种新的视角，开创了探索的新方向，开启了一个新的研究项目，并且因此有效的推动了科学探索的前进。带着这样的标准在心中，在面临过度简化的挑战时，我将建议通往QCD的发明的征途始于流代数在1962年提出的。在经历三个突破之后：定域流代数总和规则，以及光锥流代数，终结于一个伟大的综合，在1972年被声明，是事实上的第一次关于QCD的阐述。145度规是一个转折点。作为连接esoteri流代数-总和规则的工程实验的深度非弹性散射的类型的检测，度规导向的现象学的对澄清核子构成的观察量之间的外部关系的揭示以及它们的动力学构成被观察到的核子现象的基础。实验的期望不再被局限于对现象测量的范围和精确的改进，这种方法所形成的现象是核子的无结构图像，以及理论家们不再局限于他们的预测的确证，从他们的依赖模型的流代数esoteric范式或者分析的S矩阵理论。Bjorken的类点构成不就被费曼和Bjorken命名为部分子（Parton）.作为潜在的非具体化的度规场论的基础的裸粒子，部分子没有质量在无限大框架中。被度规约束，部分子也被假定为互相之间有相互作用。因此部分子的行为被认为用一个度规不变自由场论所描述，正如我们所将要看到的多年来的给理论构造施予严格约束到来了。但是有一段的时间，物理学家们非常困惑于用自由场理论计算强相互作用。另外，尽管每个部分子被认为携带着质子的一部分的动量，部分子的动量分布函数，被认为包含着所有强相互作用的全部效应，不能从任何动力学框架内计算出来，而是不得不通过经验去确证。缺乏合适的动力学理论野促使部分子理论家们去对部分子的核子化保持缄默，因此不能说已经提供了核子物理学的完备的图景对于部分子行为的强子物理学。尽管存在着这些缺点，度规部分子工程的获得是伟大的。它必然包含了核子的构成图景。更具体得来说，无质量的部分子不久被确认为流夸克。细节上的部分子模型计算也表明存在半非夸克部分子在质子中，并且因此必须让胶子的概念带回到强子图景中，在盖尔曼在1962年第一次引进的夸克构成模型中不发挥作用，并且需要在接下来的概念发展中发挥着核心的地位。从历史的图像来看，我们可以说这个工作，通过从揭示外在的结构构成到内部的结构，已经揭示了流代数的潜在的在核子结构的。运用积累的构成的结构知识，诸如类点性、准自由性和夸克胶子半-半比例性，已经铺就了确认它们是什么以及什么样的动力学理论可以去描绘它们的行为。不通过这个工作的获取，不会得到在此方向上的进一步发展。

　光锥流代数部分子模型的自由场理论和模型给予的度规不变性都面临着严格的拷问在重整化波动理论框架中面临挑战，一旦胶子回来而它们与夸克的相互作用被考虑进来。反常的挑战和度规破坏的挑战，被重整化效应所导致当对于理论的对称性而言相互作用是不变的。度规反常改变了流的度规，因此破坏了度规不变性以及经典的等时间对易算符。流代数的基础正在塌缩。整个情况用算符引发的扩散和重整化方程的度规定律重新概念化。这些发展中的其中一个最重要的结果是光锥流代数范式的出现。对于流代数的失败的反应是，在等时间对易子中形式化的，解决强相互作用的流的短距离行为，诸如度规破坏。K.G.威尔逊1969提出一个新的框架，其中算符引发了两个或者更多的定域场或者流在相同点附近的流的乘积的扩散，作为流代数的拓展，被认为不存在，包含单个函数当算符被在相同的点上定义或者一个点的定义是通过光锥上另一个点来实现。光锥场理论的重要性在于事实上承认了更早时候的OPE范式的表现，通过Heinrich Leutwyler1968以及Leonard Susskind1968。他们注意到无限大的动量极限的直觉的意义被Adler和其他人所采纳在他们的流代数总和规则中，仅仅只是取代等时间电荷借助对应在一个像表面一样的光束中的电荷。因为等时间对易规则对于电荷在无限大的动量极限下等价于类光发生子的相同形式，所有在无限动量框架中所获得的结果可以被表达 成在坐标空间中的类电荷的光对易算符，将通过类光平面积分起来而非运用等时间平面。光锥流代数被Fritzsch和Murray Gell-Mann在20世纪70年代集中被揭示为一个代数系统通过从夸克胶子模型的场理论导向光锥中的两个流的对易子的唯一性，运用在自由夸克模型的相等时间对易子定义的流代数的相似的属性。它综合了所有的从度规和不贩子而来的好的结果，运用那些从度规破缺不变性和OPE，并且拓展到所有的定域算子发生在所有定域算子的对易子的光锥扩散中。这儿样的用远远超出在经典流代数中所解决一般性的过程，诸如π——二γ衰变和强子的整个的截面和电子正电子湮灭中的μ的生成的比率R。Fritzsch和Gell-Mann，1971但是存在一个严重的问题或者威胁对于这个框架。相互作用将改变了算子对易子在光锥内部但是这个框架将不被影响如果算子是形式地处理的而非被重整化的微扰理论一级一级的处理。因为潜在的模型是基于矢量胶子而非标量或者假矢量的胶子，为了运用“矢量和假矢量密度各自地去描述矢量发散和轴矢量流”，Fritzsch和Gell-Mann意识到Adler反常将导致各种流对易子中的反常，因此破坏封闭系统的基本代数。尽管Adler反常仅仅在低能区域被很好地建立起来，但是数学的关系在低能反常发散和高能反常Singularity的破坏一般性的代数上。为了保证它们的框架，Fritzsch和Gell-Mann认为一级一级地度规的计算基于重整化的夸克胶子理论必须被拒绝。重整化的微扰理论揭示了高能的无度规不变性或者自由场理论行为，而，他们声称，“ 自然阅读了自由场理论之书，考虑到Bjorken极限。”（Fritzsch和Gell-Mann）但是他们足够谨慎去认识到这样的一个态度“危机使得某些基本代数的不智慧的一般化。”方法论的困惑，他们指出“热切期望的是对重整化微扰理论的抽象结果的关系的某些确定的看法。”连同这些方法论迷惑，他们也困惑于他们的潜在模型的本性，尤其是超越相互作用的本性以及胶子所传播的相互作用。这样的热情促使他们去研究集中地澄清是否要求其他的输入记忆一个伟大的综合。Fritzsch和Gell-Mann伟大的综合到目前，在我的概念发展的调查中，没有提起过夸克构成模型的贡献。这不完全是公平的。这个模型确实对于发展做出了贡献，尽管不是作为一个基本框架，但是主要在给出刺激方面。它的一个刺激之一是Parastatistic对统计，这个后来被翻译成为色的概念，尽管它表现出两个概念是等价的当色是中性的对于电磁学。出于这个原因，色的概念被Han和南部在他们的积分的色夸克框架中采纳，而这个概念不能是对Parastatistic对统计思想的调整，尽管概念地来看Parastatistic对统计的概念仅仅充分地被色的新量子数充分地确证作为物理学家们之后意识到的。这个南部思想的特征在不久之后会被看到。色给出它第一次严肃的表现在Adler的对π→2γ衰变在相对论的重整化夸克胶子场理论中，运用流夸克图像而非夸克构成图像。但是Fritsch和盖尔曼没有接受这个，因为Adler的结果的方法被不一致的推出运用光锥一般流代数以及运用特殊情况下的度规。但是在1972年的二月份后期情况发生了变化，当一个盖尔曼的学生Rodney Crewther,完成了一项工作在Adler的结果中获得的从短距离行为算符引发的扩散没有假设微扰理论。一旦这对于盖尔曼是清楚的，他认为“我们需要色”。原因是他愿意从夸克构成为流夸克赋予Parastatistic对统计，并且最终建议一个“从一个变成其他的变换，保证统计但是改变许多其他别的东西。”这个变换被盖尔曼的两个学生做出，Jay Melosh和ken Young结合了两个不同的代数，由两个物理学的图像作为基础。尽管两个图像时物理地完全不同的，一个是非相对论的强子Hadron被设想为包含了一些夸克构成，而其他的被认为是相对论夸克场，数学的相似。一个有趣的结果被Young注意到的是“夸克构成看似像流夸克由流夸克对儿推出。”色概念的顽固性被强子和μ子电子正电子湮灭的全部截面比率R进一步证实。在这个连接上，胶子概念坚实地被整合进潜在的场理论中框架以及非常顽固地等待着被整合进他的框架中的色概念，盖尔曼清楚地让时机成熟去设置一个新的代理概念框架并且对于整个高能物理学团体去建构一个一致的概念框架，或者统一的理论，解决强子物理学作为一个完整的“整合了所有优秀的思想现在所研究的：夸克构成，流夸克，靴带，。。。度规和流代数。它们全部或者近乎都是兼容的，如果用直白的语言去说的话。”对于这个伟大的综合关键的应该被澄清的是，并且确证而非澄清，胶子概念和色概念之间的关系，胶子概念被部分子模型计算的证据所支持，而色概念作为一个新的量子数表明了一个夸克的全域对称足够将潜在的夸克-矢量-胶子场理论框架整合起来用于光锥流代数。所有用于夸克的证据使得色从弱电磁过程出现。但是胶子可能不能被包含在这些过程中。那么我们如何能知道是否胶子拥有色呢？没有简单的方法去回答这个核心问题，除非直接从一致性和美学考虑的角度去做出的约束得到推理。如果矢量胶子没有携带着色，Fritzsch和盖尔曼一致困扰了很长一段时间，直到它和一些强子流可能在相同的通道和耦合中存在，这将表明一个基础的夸克之间的反对称，这个被假定是色三喷注因此不是真实的在于它们不能被隔离的情况下探测到。因此它们的回答是简单的和清楚的一旦它们接受了色作为整个框架的独立的成分在1972年春季，即，胶子不是色非单子的，诱人的能量用于将胶子作为SU（3）色对称的规范势，应该被对应地从全域对称转换到定域规范对称，是难于抗拒的。数学地这按时了胶子应该是色八位的。（octet）.有些群众可能会说，我所听说的是，次从在本人发表了有关这方面的书或者甚至在这之前，从某些著名的物理学家们和物理历史学家们，诸如David Olive和LaurieBrown。他们的观点是简单的：给Fritsch和盖尔曼在此方面的全部的信任是不公平的，而他们在此方面所做出的已经清晰地形式化并被出版在20世纪60年代中期由南部，尽管他没有使用色这个概念。我的回应如下。规范原理没有普遍性的自由-浮动的魔力。它除非停泊在某些合适层次的实体系统，否则是无用的。否则我们不能简单地理解为什么如此多的物理学家们包括Pauli、Yang和米尔斯、薛定谔、Sakurai、以及Veltman和贝尔，努力地试图运用规范原理分子强子层次上的强相互作用，全部都失败了。他们失败的原因是他们不能正确的达到那个层次。南部是不同的。他正确地到达了这个层次。但是他达到的实体是错误的。他的关于积分地带电夸克的假设导致了严重的问题。最严重的是它导致了关于胶子本性和色对称本性的错误概念。最大导致他的错误的是他的推理是在本质上假设性的。他运用规范原理作为先验的到强子系统上，仅仅基于非相对论的夸克构成模型中的统计学问题，没有从其他地方输入。相比较，Fritsch和盖尔曼在20世纪70年代早期对胶子的处理来自强子模型的计算，因此携带着从实验而来的约束，最重要的是胶子不被包含在任何电磁或者弱相互作用中。另外，语境也很重要。南部的夸克和胶子的规范理论在20世纪60年代提出，在非阿贝尔的规范理论的量子化和重整化问题之前很好地建立起来。它毫不夸张地区说明仅仅当Hooft和 Veltman发表了他们的世界变革的著作在20世纪70年代早期，物理学家们开始获得非阿贝尔规范理论模型解决核力的严肃地建立的信念，南部的两个三喷注集合没有留下痕迹在思考内夸克的度规问题上，尽管它作为备选的建立方案而闻名。再回到Fritsch和盖尔曼，在建立他16届国际高能物理学大会举行在Batavia在1972年9月的的全部的言谈的日程，在主席为DavidGross的会议上的Fritsch和盖尔曼联合的一篇论文中。此文做出了关于色SU（3）的色单态。“对夸克的这个约束的含义是清晰的：”我们假设夸克没有真实的对应物在实验室中被孤立地探测到——它们被认为永久地约束在介子和重子中。“他们坚信单态约束力是清楚地展现出来的：我们最终从夸克-矢量-胶子场抽取出观察量态，在靴带哲学中有着起源，他们非常尊重诸如强子物理学被考虑时，等于无除了规范不变性的要求。但是这事实上需要质疑。在一个更深的层次上，薛定谔曾经警告说一般性的规范不变性的要求不能被用于解决关键的动力学问题。动力学问题在这个语境中是禁闭的谜团，这应该是并且被威尔逊和其他的动力学方法所攻击的。对于胶子，文中指出“它们可以形成中性矢量场的色八态遵循杨米尔斯方程。“这个转变被告诉观众概念一致性的进步而确证：如果模型的胶子被证明是色八态的，那么夸克和胶子之间的反对称被取消了，即不存在夸克量子数的物理的通道，当胶子自由地与通道对易包含着ω和φ介子。这足以具体化QCD拉式函数。尽管这仅仅是语言的QCD拉式函数的描绘，不需要拉式函数的语言，而盖尔曼的对QCD的乳名到1973年仍未被创造出来，对于博学的物理学家们的这个描述明确地表明了：一个新的夸克胶子相互作用的非阿贝尔规范理论的诞生。但是广泛地观点认为QCD始于反常自由的发现。表明QCD满足被度规提供的约束，并且因此对确证有贡献。但是这个发现本身不是决定性的并且足以让QCD出现，这事实上已经存在了。更严重的是这个发现对于色对称的本性没有任何意义：精确的对称或者破缺，对于QCD的确定是关键的。格罗斯和他的学生需要对称破缺以便避免红内问题。因此他们指出在构造强相互作用的实在论的物理学模型中，在这些规范理论中的最大的问题是如何破坏规范对称为矢量介子提供质量。“红白蓝夸克作为一种数学的抽象指出了色SU（3）群应该是精确的，所有非色单态应给被完备地表达出来。一个人明确地需要一个动力学的揭示对于这个谜团。对于给出禁闭动力学揭示的要求是值得尊重的。但是这个陈述也被背叛了因为缺乏对于是什么确定了QCD的特征的理解，直到1973年。正如盖尔曼他们所指出的反常自由仅仅是一个结果，或者QCD的进步，他们在那时称作色八态胶子图像。Gell-Mann和夸克实在性没有严肃地试图恰当地立即阿赫欣赏QCD的产生的逻辑和贡献讲师可能的，在没有一个恰当的理解Gell-Mann的对夸克的实在性的概念的改变上。没有物理学和形而上学之间的复杂关系的恰当的哲学的理解，后者是不可能的。因为科学家们的基本概念的意义被以偶额意义结构描绘，通过流行的形而上学框架，是非常难的对于物理学家去消化诸如“成分”和“实在”的术语的含义的根本的变革被物理学的深刻发展所伴随的，即QCD中的色禁闭，没有同事地拥有实现潜在的形而上学宽假的必要的修正，以及他们所使用的结构的意义。但是后者的实现对于哲学家而言是非常困难的工作，更不用说是物理学家了。例如甚至是跑东欧和和禁闭的概念在物理理性中都是困难的，仍需要时间让物理学们去认识到构成的思想在分割中是存在的（还原论的意义上），仅仅在弱耦合场论中是有效的，但是必须被修改当耦合是强的时候。即，他们可能永久地存在于禁闭中而非反常态中（重构意义上）。因此Gell-Mann痛苦地挣扎于是否永久地局限于夸克是真是的问题而不能被数学的工具主义所抛弃，不得不放置于夸克思想语境中，实在思想，根据现在流行的形而上学，与可观察性绑定，根据反常态定义。出于这个原因，Gell-Mann理论不知道现在去解决复杂的情形，当一方面，核子物理学的进步给了他好的理由去相信核子包含夸克构成，并且在另一方面，他有着深刻的理由去相信夸克是不可观察的反常的。夸克是真实的吗？这个问题一直折磨着Gell-Mann。但是后来，他认识到他可以不用将夸克看作是实在的，因为夸克的使用在他早期的理论中相伴的标量胶子是错误的；如果他有一个矢量胶子的理论他将采取实在论的态度。这表明他的夸克的实在论的态度是取决于夸克胶子理论的。然而，夸克和胶子在一个正确理论中是不可观察的量，它们在哪里才是真实的呢？被各种逻辑所约束，Gell-Mann和整个社团认识到当真实的概念被用于物理学的隐藏的实体，鉴于禁闭性，它指更多的不仅仅是认识论的实体的可达性作为分离的个体。而是，它已经拓宽了一些结构特征的结合的指称，不用赋予实体以个体的可观察性。按照这个路径去理解，事情变得更容易或者自然对于物理学家们去承认夸克和胶子的实在性。但是这样实在的意义已经被根本地变革了。现在实在的意义更为复杂比起作为个体的可观察性而言。因此QCD的出现使得物理学家们坚信修改物理学标准关于什么被看作是真实存在的。一个重要的点是形而上学作为对物理学的反思，而非对物理学的描绘，不能脱离于物理学。随着物理学的进步，它必须向前进步修改自身这样它可以包容新的情形。在我看来，Gell-Mann痛苦的经验在他的个人的挣扎于夸克实在中事实上是仅仅是人类表达了形而上的调整的困难，在物理学的进步所带来的压力之下。Gell-Mann的夸克的形而上学本性的理解，不管是否真实，清楚地表明并不优越于其他物理学家在20世纪60年代，但是我们可以发现去生成在星儿上学的夸克本性的评估上的无用性在20世纪60年代Gell-Mann次于其他的物理学家或者哲学家而言。一些其他的20世纪60年代物理学家确实声称夸克的实在性，但是仅仅以夸克是在不久可以被孤立的探测或者观察到的在实验室中。但是现在我们知道这只是一个错误的幻觉。QCD产生的逻辑是什么？QCD实在度规的结构约束下构造起来的，禁闭和色量子数的存在，来自于探测核子的外在的和内在的结构，通过流代数揭示以及场理论构建。因为理论实体的证据地位是在理论中被解码，夸克和胶子的实在性不能从QCD的有效性中分离出来，正如Gell-Mann意识到的和我们在上面所提到的，它们在其中被构造。这点绝对地从夸克模型和南部的错误的构想的QCD的产生中的构造的角色的规范理论中得出。因为我们有好的理由去庆祝QCD的第40届纪念日，因为它是在40年前的1972年由Murray Gell-Mann和Harald Fritzsch，基于Stephen Adler、James Bjorken和其他的我所简单介绍的人的工作所创造。

相关关键词： 关键步骤的思路和要点