强子是一种复合亚原子粒子，其组成成分通过强相互作用束缚在一起。在量子色动力学（QCD）中，强子是由夸克、反夸克和胶子组成的色中性态。常见的例子包括质子和中子，以及高能碰撞中产生的许多不稳定粒子。强子并非基本粒子：它们具有内部结构，也可以处于激发态。强子的性质将夸克和胶子之间的基本相互作用与可观测物质的行为联系起来。(pdg.lbl.gov)
结构与分类
传统夸克模型将强子分为两大类。重子含有三个价夸克，反重子则含有三个价反夸克。质子的价夸克组成为 ，中子的价夸克组成为 ，其中 和 分别代表上夸克和下夸克。重子的自旋角动量量子数为半整数，因此属于费米子。传统意义上的介子含有一对夸克与反夸克。介子的自旋量子数为整数，因此属于玻色子。π介子、K介子以及含有粲夸克或底夸克的粒子都属于这一类。(pdg.lbl.gov)
这些组成粒子的数目描述的是价夸克结构，而不是强子内部的全部成分。质子还包含胶子，以及数量不断变化的夸克—反夸克对，后者通常称为夸克海。因此，用三个小物体相互绕转的图景，并不足以描述质子的内部结构。不同的实验探测这一多粒子系统的不同方面，包括各组成成分如何分担动量，以及它们对自旋的贡献。(cms.cern)
在标准模型中，夸克有六种味：上、下、奇、粲、底和顶。与其他味的夸克不同，顶夸克通常在强子形成之前就已衰变。因此，常规强子谱研究关注的是其余五种味的夸克及其反夸克的组合。(home.web.cern.ch)
色中性与禁闭
夸克和胶子携带色荷，即与QCD相关的荷；这一术语与可见的颜色无关。可观测的强子是色单态，也就是说，其整体状态在色对称性下是中性的。色中性并不意味着电荷中性：质子带电，而中子不带电。(pdg.lbl.gov)
色禁闭解释了为什么无法观测到作为自由传播粒子存在的孤立夸克和胶子。在强子结构所对应的较低能标下，QCD处于强耦合状态，因此难以用基于小修正的计算方法处理。在大动量转移下，相互作用会变弱，这一性质称为渐近自由。这两个区域需要使用不同的理论工具；尽管最终可观测到的粒子是色中性的，高能散射仍能探测强子的组成成分。(pdg.lbl.gov)
质量与可测量性质
强子的质量并不简单等于其价夸克质量之和。对于质子，夸克质量仅占总质量的一小部分。质子质量的大部分来自夸克和胶子的动力学行为，包括运动和相互作用。根据质能等价，这些内部能量会对复合粒子的质量产生贡献。因此，质子大部分质量的来源，有别于赋予基本夸克质量的机制。(energy.gov)
实验通过质量、电荷、自旋、寿命和衰变道来表征强子，也会研究它们的空间结构。电荷半径描述的是根据电磁响应推断出的分布，但它不一定与表征质量分布或胶子相互作用分布的半径相同。利用电子进行的测量，以及通过特定介子的产生开展的测量，可以提供有关这些分布的互补信息。(pdg.lbl.gov)
强子不一定是稳定的。自由中子会发生贝塔衰变，生成一个质子、一个电子和一个电子反中微子，其平均寿命约为十五分钟。其他强子的衰变道和寿命差异很大，这些信息与其他粒子性质一起被编录在粒子数据资料中。(energy.gov)
奇异强子
三夸克结构和夸克—反夸克结构并未涵盖QCD所允许的全部可能结构。实验已经发现一些奇异态，它们的性质需要更复杂的解释。四夸克构型包含两个夸克和两个反夸克；五夸克构型包含四个夸克和一个反夸克。这些态的观测将强子谱研究拓展到了最简单的传统构型之外。(home.cern)
奇异态的内部排列方式可能很难确定。已有的解释包括紧致多夸克结构和强子分子；在强子分子中，两个色中性强子通过相互作用形成一个更大的态。QCD还允许存在称为胶球的胶子束缚态，以及涉及胶子自由度激发的态。整体量子数相同的态可以发生混合，因此，给某个态贴上简单的组成成分标签，并不一定能确定其唯一的物理结构。(cern-courier.web.cern.ch)
产生与研究
在高能碰撞中，夸克和胶子在形成可观测强子之前，可以产生由更多组成粒子构成的簇射。这一转变称为强子化。产生的粒子往往形成粒子喷注，其测得的性质可以提供有关初始高能过程的信息。强子化是连接夸克、胶子相关计算与探测器所记录粒子的关键环节。(home.web.cern.ch)
在大型强子对撞机中，重原子核碰撞可以产生夸克—胶子等离子体。在这种介质中，夸克和胶子不再被禁闭于单个强子内部。随着介质冷却，强子会再次形成。这些强子的分布，以及喷注穿过等离子体时损失的能量，可以揭示这种高温介质的性质。(home.cern)
在理论研究方面，格点量子色动力学通过在离散化的时空格点上对QCD进行数值计算，求得强子的性质。这种方法提供了一条从底层理论出发计算强子质量、相互作用矩阵元等物理量的途径，使理论结果能够与实验测量直接比较，而不必仅仅依赖组成粒子模型。(pdg.lbl.gov)