北京
科学家正在研究“鬼”？
但这个“鬼”，不是你想的那个鬼，而是被称为“幽灵粒子”的中微子。它，几乎无处不在，我们却丝毫感觉不到。
中微子：神秘的“隐形人”
中微子，是一种基本粒子，不带电，个头小，与其他物质的相互作用十分微弱，号称宇宙间的“隐形人”。
科学界从预言中微子的存在到发现它，用了20多年的时间。普通人从未见到过这种神秘粒子的“真身”，其实它每时每刻都在我们身边。
它可以轻易穿透任何物质，每秒有3亿亿个太阳中微子穿过每个人的身体。
当然，我们毫发无损，因为它们太小了！
由于中微子与其他物质的相互作用极其微弱，所以检测中微子非常困难。正因如此，在所有的基本粒子中，人们对中微子了解最晚也最少。
实际上，大多数粒子的物理和核物理过程都伴随着中微子的产生，如核反应堆发电（核裂变）、太阳发光（核聚变）、天然性放射、超新星爆发、宇宙射线等等。
“撼动”宇宙的小粒子
中微子与其他物质的作用如此微弱，那么研究中微子是不是毫无用处呢？答案并非如此！比如，关于中微子的研究，使中微子天文学成为目前非常前沿和热门的研究领域。
就拿天文学家手里的“武功秘籍”——宇宙微波背景辐射来说，它其实就是宇宙大爆炸的余热。在宇宙大爆炸之后38万年的时候，才开始在宇宙中传播。也就是说，通过宇宙微波背景辐射，人类可以知道宇宙大爆炸38万年之后的历史，但前38万年的历史，我们是没办法知道的，这就可以通过观测中微子来实现。
中微子的观测能够让我们更加了解微观时间的物理现象，同时帮助我们完善天文学中恒星、黑洞的相关模型，还能帮助我们掌握更多有关宇宙起源和演化的信息。
深藏在地下700米的江门中微子实验探测器，是中国为研究中微子而建设的大科学装置。中国江门中微子实验已于 2025 年 8 月正式运行，并在 2026 年 6 月发表首篇《自然》封面文章，是目前国际上首个投入运行的超大规模、超高精度中微子专用大科学装置 。
中微子究竟有没有质量？
质量，这个我们平时不以为意的物理性质，却是中微子极难解的谜题之一。中微子究竟有没有质量呢？2020年，科学家宣布，中微子的质量不超过1.1电子伏特，约为电子质量的15万分之一。
中微子有三“味”
那么，中微子的质量到底如何测得呢？这是一个相当复杂的问题！为什么呢？
那么，这3种中微子（电子、μ子、τ子中微子）相对应的也有3种中微子质量（第1、2、3种质量本征态）。但它们之间并不是一一对应的关系，而是存在某种“混合”。比如，电子中微子是以某种方式将第1、2、3种质量本征态“混合”在一起。
关于中微子，还有很多疑问需要科学家们去解决。你对中微子有什么了解或疑问呢，欢迎在评论区分享讨论！
责任编辑｜赵青云
运营编辑｜赵青云
质量审核 | 李雅欣 原飞燕
图片来源 |《知识就是力量》杂志，原文《给中微子测体重》《揭秘“深藏”地下的实验室 江门中微子实验装置》，原文有删改，原创作品转载请注明来源。
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