什么是中微子？

中微子（意大利语：Neutrino，其字面上的意义为“微小的电中性粒子”，又译作微中子）是一种电中性的基本粒子，自旋量子数为½，以希腊字母ν标记。现在已经有证据表明其具有质量。但其质量即使相比于其他亚原子粒子也是非常微小的。它可能是现在唯一一种已探测到的暗物质，是一种热暗物质。

中微子与电子、μ子以及τ子同属轻子，有三种“味”：电中微子（νe）、μ中微子（νμ）以及τ中微子（ντ）。每种味的中微子都相应存在一种同样电中性且自旋量子数为½的反中微子。在标准模型中，中微子的产生过程遵循轻子数守恒定律。

由于中微子是电中性的，同时还是一种轻子，因此不参与强相互作用以及电磁相互作用,而只参与引力相互作用以及弱相互作用。由于弱相互作用作用距离非常短，而引力相互作用在亚原子尺度下又是十分微弱的，因而中微子在穿过一般物质时不会受到太多阻碍，且难以检测。

中微子可以通过放射性衰变以及核反应等多种方式产生。由于太阳内部时时刻刻都在发生着核反应，而超新星产生等过程也会伴随着剧烈的核反应，因而在宇宙射线中可以检测到中微子的存在。地球附近所检测到的中微子大多来源于太阳。事实上，地球面向太阳的区域每秒钟在每平方厘米上都会穿过大约650亿个来自太阳的中微子。

人中微子在飞行过程中会在不同味间振荡，比如β衰变中产生的电中微子可能在检测时会变为μ中微子或τ中微子。这一现象表明中微子具有质量，且不同味的中微子的质量也是不同的。依据现在宇宙学探测的数据，三种味的中微子质量之和小于电子质量的百万分之一。

关于中微子的研究，已经获得过4次诺贝尔奖，最近的一次是今年日本科学家梶田隆章(Takaaki Kajita)和加拿大科学家Arthur B.McDonald因为发现中微子振荡而获得2015年度诺贝尔物理学奖。