쿼크와 글루온은 색전하를 가진 입자이다. 전기적 전하를 띈 입자들이 광자를 서로 교환하며 전자기적 상호작용을 하듯이, 색전하를 가진 입자들은 글루온을 교환하며 강 상호작용을 한다. 두 쿼크가 서로에 가까이 있을때 이들은 글루온을 서로 교환하며 쿼크들을 결합시키는 매우 강한 색력장(color force field)를 만든다. 이 역장(force field)은 쿼크들이 서로 멀어질 때 더욱 강해진다. 쿼크들은 다른 쿼크들과 글루온을 교환하며 끊임없이 그들의 색전하를 바꾼다.

색 전하는 어떻게 작용할까?

세 가지 색 전하가 있으며 또한 상응하는 반(Anti-)색 전하(보색)가 있다. 각각의 쿼크는 이 세가지 중 한개의 색 전하를 가지다. 또한 각각의 반쿼크들은 세가지 중 한가지의 반색 전하를 가진다. 마치 빛의 영역에서 빨강, 녹색, 파랑을 혼합하면 백색광이 되듯이 중입자(바리온)에서 빨강, 초록, 파랑의 조합은 색 중성이고, 반-중입자에서는 반발강, 반초록, 반파랑의 조합 또한 색 중성이다. 중간자(메존)은 빨강과 반빨강과 같은 조합을 가지기 때문에, 색 중성이다.

글루온을 방출하거나 흡수할 때는 항상 색이 변하고 전체 색은 보존되기 때문에, 글루온은 색 전하와 반색 전하를 운반한다고 생각할 수 있다. 색과 반색의 조합이 9개 이므로, 서로 다른 9개의 글루온 전하가 있을 것으로 기대할 수 있지만, 수학적으로는 8개의 조합만이 가능하다. 안타깝게도, 이 결과에 대한 직관적인 설명은 없다.

주의할 점:

색 전하는 정말로 그 색깔(광학적으로)을 가진다는 것을 뜻하지는 않는다. 이는 단지 강입자 내부의 쿼크들에 대한 관측 결과들을 설명하기 위해 물리학자들이 개발한, 수학적 체계를 위한 실용적 작명법일 뿐이다.