1964 wurde das Quark-Modell eingeführt. Quarks, die Bausteine der Hadronen, haben wie die Elektronen eine Ladung, die so genannte Farbladung. Alle Teilchen mit Farbladung, also auch die Quarks, unterliegen einer sehr starken Kraft, der Farbkraft. Sie entspricht der starken Wechselwirkung und wird im Rahmen der Theorie der QCD (Quanten-Chromo-Dynamik) erklärt. Sie ist bis zu 1000 mal stärker als die elektromagnetische Kraft, daher der Name, und wird wie diese durch bestimmte Bosonen übertragen, den Gluonen.
Bisher wurden weder Quarks noch ihre Austauschteilchen, die Gluonen, als freie Teilchen beobachtet. Jedoch belegen viele Experimente ihre Existenz.
Soweit die QCD. Aber was hat sie mit der Kernkraft zu tun, unter der bis 1964 die starke Wechselwirkung verstanden wurde?
Nukleonen sind nach außen hin farbneutral. Bei sehr kleinen Abständen wechselwirken sie über die Farbkraft miteinander durch den "Austausch" eines Pions, welches 1935 von Yukawa vorhergesagt wurde und 1949 experimentell bestätigt werden konnte. Die Kernkraft ist also ein Resultat der Farbkraft.