一般来说，物理状态有一条基本规律，即体系的总动量等于其各部分动量之和，所以由三个夸克组成的质子，它们的动量之和就应等于质子的总动量。可事实并非如此，实验的结果表明，原来每个质子里的夸克动量之和比质子的总动量要小得多。这是为什么呢？这就促使人们去寻找新的粒子。
有人设想，应该有种像胶一样的东西，把质子内的三个夸克“粘”在一起，由于它们的相互作用，构成了质子。根据这一思路，人们便把这种粒子命名为“胶子”。胶子不带电荷，不直接与电子作用，但也具有动量和能量。在快速运动的质子里，胶子携带百分之五十的动量，三个夸克动量之和，再加上胶子的动量，便构成了质子的总动量。
不过胶子与夸克的耦合机制比光子与电子的耦合机制更为复杂。无论什么时候，光子与电子的作用，电子仍是它的本身，不发生变化。但是，胶子与夸克作用却能改变夸克的颜色。比如，胶子可使红夸克变成绿夸克。通过红、绿、蓝三种不同的颜色，胶子可以同夸克耦合成9种不同的形式，其中有三种耦合形式颜色相同，构成两种迭加态，总共有8种耦合形式。每种耦合形式存在一种胶子，这样就有了8种不同的胶子。
同时，胶子还是带颜色的，具有与色荷相同的色性。也就是说，以色对称性而言，这些胶子构成8种重态，既然胶子带色，那么不仅在胶子与夸克之间有相互作用，而且胶子彼此之间也有相互作用，有人推测存在一种三个胶子交汇成的顶点，每条色线从一个胶子引向另一个胶子，都是光滑而连续不断的在任何一点都没有色线终止，也不会产生新的色线。例如，一个红—绿胶子与一个红—蓝胶子在三个胶子顶点相遇，不可能产生一个红一绿胶子。只有蓝色终止，才能另外产生红色。
以上这些都是纸上谈兵，还都是种种假设。因为胶子不具有弱电性，不参与电磁相互作用和弱相互作用，特别是不带电荷，所以，寻找起来异常困难，但是，人们并没有停止寻找它的脚步。
有人根据电子偶素衰变成两个和三个光子的现象，推测J/Ψ粒子衰变时，可能会变成三个胶子，因为J/ψ粒子的力学机制与电子偶数极为相像。一些科学家分析，J/ψ粒子在夸克—反夸克体系衰变时，首先产生胶量子，待到胶量子彼此离开一段距离后禁闭力发生作用胶子便碎裂为强子。最终的强子体系由3个强子喷注组成。每个喷注都是初始胶子的碎片。但是，由于J/ψ粒子的质量太小，它放出的强子数目寥寥无几，无法看清它们的来源。
1977年，美国费密国立加速器实验室主任利昂·莱德曼，为寻找u子对，将一束400GeV的质子流笔直地射向一个核靶上，结果发现了一种新介子，它比质子重10倍，能量为9.5Gev。这个新发现的粒子被命名为y，可能是一种新夸克及其反夸克构成的束缚体系，这为胶子的存在提供了新的可能性。
1979年，丁肇中领导的一个研究小组，用一台叫“马克一捷”的大型综合探测器，经过近4个多月的周密观察，找到了446起有价值的强子事例，找到了胶子的踪迹。另外一些科学家从电子—正电子湮灭过程中，探测到了高能三喷注事件，其中一束喷注就是由胶子碎裂而成的。
后来，一些科学家认为，在微观粒子中，还有一个只包含胶子的粒子，它全由胶子组成，它的最简单色单态结构，包含两个胶子，这种新粒子被叫做“胶子球”。1980年，斯坦福大学的罗伯特·霍夫塔施特领导的物理学研究小组，在研究J/ψ粒子的强衰变时，发现了一个质量为1.4GeV的新粒子。这个新粒子具有许多与人们对胶子球设想的一致性，但还不能最后肯定为胶子球。这个新粒子被命名为L粒子。
尽管物理学家付出了这么大的努力，但仍未见到胶子的真面目。看来要想一睹它的芳容，还需要时间。