Un proton possède une masse d'environ 938 mégaélectronvolts. Pourtant, si on additionne la masse des deux quarks up et du quark down qui le composent, on obtient à peine 9 mégaélectronvolts. Autrement dit, la masse des quarks n'explique qu'environ 1% de la masse du proton.

Au passage, si la masse est exprimée en mégaélectronvolts et donc en énergie, c'est grâce à la célèbre équation d'Einstein E égale mc2 qui montre que masse et énergie sont deux manifestations d'une même grandeur. Alors, d'où viennent les 99% restants ? Eh bien les quarks ne sont jamais libres, ils sont confinés par la force forte au sein du proton.

Coincés dans un espace minuscule, ils se déplacent à une vitesse proche de celle de la lumière et ont donc une grande énergie cinétique. Cette force forte est aussi transmise par les gluons, des particules élémentaires sans masse mais dont le champ quantique est très énergétique. Il y a donc énormément d'énergie contenue au sein du proton.

Or, toujours selon E égale mc2, cette énergie contribue directement à la masse du proton. Résultat, moins de 1% de sa masse provient de la masse propre des quarks, mais plus de 99% provient de l'énergie enfermée dans les interactions entre quarks et gluons. Autrement dit, lorsque tu montes sur une balance, l'essentiel de ta masse ne vient pas de la masse intrinsèque des particules élémentaires qui te composent, mais de l'énergie de la force forte qui les maintient confinées à l'intérieur de chaque proton et neutron qui composent les atomes de ton corps.

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