Renk yükü, kuantum renk dinamiği kuramında parçacıkların güçlü etkileşimiyle ilgili gluonların ve kuarkların bir özelliğidir.
Kuarklar ve gluonlar renk yükü olan parçacıklardır. Tıpkı elektrik yüklü parçacıkların elektromanyetik alanda fotonları değiştirerek etkileşmeleri gibi, renk yüklü parçacıklar da güçlü etkileşimde renk değiştirirler.
İki kuark birbirine yaklaştığında, gluonlarını takas ederler. Böylece iki kuarkı birbirine bağlayan renk yükü alanı oluşur. Yük alanı kuarklar birbirinden uzaklaştıkça artar. Kuarklar diğer kuarklarla gluon değiştirdikçe sürekli renk yüklerini takas ederler.
Renk Yükü Nasıl Çalışır?
Bu yukarıdakiler 3 renk yükü ve onların anti-renk yükleri. Her kuarkta bu üç yükten biri vardır ve her anti-kuarkta da anti-renk yüklerinden biri vardır. Tıpkı kırmızı, yeşil ve mavi ışıkların beyaz ışık üretmesi gibi; kırmızı, yeşil, mavi renk yüklerinin baryon kombinasyonu da renk yükü bakımından nötrdür. Anti-baryon kombinasyonundaki anti-renk yüklerinin toplamı da nötrdür. Mezonlar da renk nötrdür; çünkü kırmızı ve anti-kırmızı gibi yükleri birlikte taşırlar.
Gluon yayılımı ve gluon emilimi her zaman rengi değiştirdiği için, gluonların hem renk hem de anti-renk taşıdığı düşünülür. 9 farklı renk ve anti-renk kombinasyonu olduğundan, gluonların 9 farklı yükünün olabileceği düşünülür; ancak matematiksel hesaplamalarda yalnızca 8 kombinasyon oluşuyor. Bunun neden böyle olduğuna dair geçerli bir açıklama da henüz bulunmuyor.
Renk yüklerinin bizim bildiğimiz renklerle herhangi bir alakası yoktur. Bunlar sadece fizikçilerin hadronlardaki kuarklar hakkındaki gözlemlerini açıklamak için geliştirdikleri matematiksel sistemi isimlendirme amaçlıdır.