在物理学史上，最惊天动地的发现之一将是探测到超出我们熟悉的四个维度（空间的三维和时间的一维）的额外维度。现在，位于伊利诺伊州巴达维亚的费米国家加速器实验室的科学家们正在设计一项新的实验，以研究诱人的线索，表明额外维度可能确实存在。
去年，参与费米实验室MiniBooNE研究的研究人员宣布，他们发现了一个令人惊讶的异常现象。MiniBooNE研究旨在探测难以捉摸的亚原子粒子——中微子。中微子不带电荷，质量非常小，由核反应和粒子衰变形成。它们有三种类型，称为味——电子中微子、μ子中微子和τ子中微子——并在传播过程中从一种味剧烈振荡到另一种味。在观察费米实验室粒子加速器之一产生的μ子中微子束时，MiniBooNE研究人员发现，在低能量范围（低于4.75亿电子伏特）内，出乎意料地有大量粒子转化为电子中微子。经过一年的分析，研究人员未能对此所谓的低能量过剩现象提出传统的解释。这个谜团将注意力集中在一个有趣且非常规的假设上：第四种中微子可能在额外维度中来回跃迁。
弦理论家们试图将引力定律与量子力学定律统一起来，他们长期以来一直预测额外维度的存在。一些物理学家提出，我们宇宙中几乎所有的粒子都可能被限制在一个嵌入在10维“体”中的四维“膜”中。但是，一种假想的粒子，称为惰性中微子，它仅通过引力与其他粒子相互作用，将能够在膜内外穿梭，通过额外维度抄近路。2005年，现在德国多特蒙德大学的Heinrich Päs、夏威夷大学的Sandip Pakvasa和范德比尔特大学的Thomas J. Weiler预测，惰性中微子的维度外游荡将增加低能量下味振荡的概率——这与两年后MiniBooNE发现的结果完全一致。
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受发现新物理定律前景的激励，MiniBooNE团队很快提出了一个后续实验，称为MicroBooNE，它可以检验惰性中微子假说。新的探测器是一个装满170吨液氩的低温罐，它将能够比其前身更精确地探测低能量粒子。从中微子相互作用中产生的粒子会使其路径中的氩原子电离，从而在罐体周边的线阵列中感应电流。然后，科学家可以精确定位粒子的轨迹，从而更好地区分电子中微子相互作用和其他事件，并因此确定在低能量下是否真的存在过量的振荡。
据估计耗资约1500万美元，MicroBooNE罐将位于费米实验室MiniBooNE探测器附近，以便它可以观察到相同的中微子束。今年六月，实验室的物理咨询委员会批准了该项目的设计阶段；如果一切顺利，该探测器最早可能在2011年开始运行。
研究人员希望MicroBooNE将 lead to 更大的探测器的开发，这些探测器包含数十万吨液氩，罐体大小如体育场馆。此类设施可以寻找其他假设的现象，例如极其罕见的质子衰变。“这是一项了不起的新技术，”耶鲁大学物理学家兼MicroBooNE发言人邦妮·弗莱明说。“这对物理学迈出下一步至关重要。”
注意：本文最初以“新的中微子搜寻”为标题印刷。