¿Un quark down, que participa en la formación del protón, tiene un color o un anti-color?

Como es un quark y participa en la formación de un protón, definitivamente tiene un “color”.

Para la otra parte de tu pregunta:

Si tuviera un ‘anti-color’, sería un anti-quark que es básicamente un quark pero con carga opuesta o, en este caso, ‘color’.

La interacción entre un quark y un anti-quark forma un tipo especial de partícula llamada ‘Mesones’. Estas son partículas altamente inestables y existen durante un período de tiempo de nano-pico segundos (10 ^ -9 a 10 ^ -12 s).

Su corta existencia se debe al hecho de que sus partículas fundamentales, es decir, quark y antiquark, se aniquilan entre sí en una explosión violenta que libera una gran cantidad de fotones, y otros bosones van desde rayos gamma de alta energía hasta rayos UV más sutiles.

Tomemos por ejemplo un quark up y un anti quark down. Su combinación forma un Mesón llamado Pión positivo. Del mismo modo, son posibles otras combinaciones que involucran a otros quarks.

Anti-color es color. Esta analogía es imperfecta pero justa: el anti-color del color azul es amarillo. Pero el amarillo también es el color formado al combinar los colores rojo y verde.

Al color no le importa si una partícula es materia o antimateria.

En eso, y en muchos otros aspectos, el color es como el spin. Puede cambiar la orientación de una partícula sin convertirla en antimateria.

Del mismo modo, su color puede (y cambia). Es decir, un quark rojo no permanece rojo.

De hecho, espero que haya incertidumbre cuántica sobre cuál es su color.

Los Quarks también están enredados permanentemente (*), por lo que no tiene sentido decir que en este protón este quark ahora es rojo mientras que los otros son azules y verdes.

(*) Más precisamente, ciertas propiedades están enredadas, por ejemplo, giro y color.