粒子物理的研究結(jié)果表明，構(gòu)成物質(zhì)世界最基本的粒子有12種，包括6種夸克(上、下、奇異、粲、底、頂)，3種帶電輕子(電子、繆子和陶子)和3種中微子(電子中微子、μ中微子和τ中微子)。

　　構(gòu)成物質(zhì)世界12種最基本的粒子，其中三種為中微子。

　　中微子常用符號ν表示，它不帶電，質(zhì)量非常輕(小于電子的百萬分之一)，以接近光速運(yùn)動。中微子只參與非常微弱的弱相互作用，具有極強(qiáng)的穿透力。穿越地球直徑那么厚的物質(zhì)，在100億個(gè)中微子中只有一個(gè)會與物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，因此中微子的檢測非常困難。所以，在所有基本粒子中，人們對中微子了解最少。實(shí)際上，大多數(shù)粒子物理和核物理過程都伴隨著中微子的產(chǎn)生，例如核反應(yīng)堆發(fā)電（核裂變）、太陽發(fā)光（核聚變）、天然放射性（貝塔衰變）、超新星爆發(fā)、宇宙射線等等。宇宙中充斥著大量的中微子，大部分為宇宙大爆炸的殘留,大約為每立方厘米300個(gè)。

　　1998年超級神岡實(shí)驗(yàn)證明了中微子存在振蕩現(xiàn)象，即一種中微子轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N中微子，也稱之為不同類型的中微子的混合。電子中微子、μ中微子和τ中微子，也可以看作三種不同質(zhì)量的中微子的疊加態(tài)。其混合比的差異決定了它們的種類。最初按一定質(zhì)量態(tài)比例被發(fā)射出來的中微子，在飛行中因不同質(zhì)量態(tài)的固有頻率不同，導(dǎo)致混合比的改變，出現(xiàn)了不同中微子之間的轉(zhuǎn)換，即所謂中微子振蕩現(xiàn)象。中微子的混合參數(shù)描述了中微子之間相互轉(zhuǎn)變的規(guī)律。中微子振蕩間接證明中微子具有微小的質(zhì)量，對粒子物理、天體物理與宇宙學(xué)具有重大影晌。另外兩個(gè)證實(shí)中微子振蕩的實(shí)驗(yàn)SNO與KamLAND也分別被評為當(dāng)年的世界十大科技新聞。

　　中微子振蕩示意圖。一個(gè)電子中微子具有三種質(zhì)量本征態(tài)成分，傳播一段距離后變成電子中微子、μ中微子、τ中微子的疊加。

　  中微子有大量謎團(tuán)尚未解開。包括它的質(zhì)量大小和起源、磁矩、混合參數(shù)θ13和CP破壞的大小等等。同時(shí)，對它的研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了粒子物理的范疇，是粒子物理、天體物理、宇宙學(xué)、地球科學(xué)的交叉與熱點(diǎn)學(xué)科。