Wszystkie jądra atomowe są zbudowane z protonów i neutronów. Cząstek podobnych do protonów i neutronów znamy z kolei bardzo wiele. Ich wspólną cechą jest to, że są znacznie cięższe od elektronów i oddziałują ze sobą bardzo mocno w porównaniu z siłami elektromagnetycznymi.

Mówimy, że te cząstki oddziałują silnie i nazywamy je hadronami, od greckiego słowa hadros, w luźnym tłumaczeniu znaczącego gruby lub ciężki. Asymptotyczna swoboda jest cechą oddziaływań między składnikami protonów i neutronów, jak i wszystkich innych hadronów. Składniki te nazywamy kwarkami i gluonami. Kwarki i gluony są trochę podobne do elektronów i fotonów, ale oddziałują ze sobą inaczej.

Ładunek charakteryzujący oddziaływania silne przyjęło się umownie nazywać kolorem. W szczególności, gdy kwarki zbliżają się do siebie, ich efektywne ładunki kolorowe „bledną”, stają się coraz mniejsze. Kiedy odległość między kwarkami dąży do zera, ich ładunki kolorowe również dążą do zera. Ten zanik ładunku prowadzi do tego, że w granicy małych odległości kwarki i gluony zachowują się tak, jakby nie oddziaływały ze sobą, czyli jakby poruszały się swobodnie. Tę cechę oddziaływań silnych między kwarkami i gluonami nazywa się asymptotyczną swobodą. Nagrodę Nobla w 2004 roku przyznano fizykom, którzy odkryli teoretyczną możliwość takiego zachowania cząstek i w ten sposób otworzyli drogę do precyzyjnego opisu kwarków oraz gluonów jako składników hadronów.

Wywiad z prof. Stanisławem Głazkiem o Nagrodzie Nobla z fizyki z 2004 r. w OtokoClub do obejrzenia w całości.