三十多年来，物理学家一直在寻找几乎不存在的东西——被称为电子中微子的基本粒子，它们不带电且几乎没有质量。为太阳提供能量的核反应应该产生大量的这些粒子，然而之前的测量表明，到达地球的粒子数量仅为预测数量的一半左右。现在，在美国、英国和加拿大工作的科学家在加拿大安大略省的萨德伯里中微子天文台 (SNO) 表示，他们已经发现了失踪中微子发生了什么。他们昨天在加拿大物理学家协会的会议上以及提交给《物理评论快报》(Physical Review Letters) 的一篇论文中展示了他们的结果。
研究人员表示，额外的中微子实际上并没有丢失，而是在它们 9300 万英里的地球旅程中转化为另外两种类型的中微子——μ子中微子和τ子中微子。太阳没有足够的能量来产生这两种类型的中微子。为了测量到达地球的电子中微子的数量，SNO 团队监测了当粒子与重水分子（其中氘原子取代氢原子）相互作用时产生的微小闪光。SNO 没有探测到 μ子中微子和 τ子中微子，因为它们无法分解重水分子。
然后，研究人员将他们计数的中微子数量与在日本超级神冈探测器进行的实验进行了比较。日本的实验使用了普通水，因此测量了 μ子中微子和 τ子中微子，以及电子中微子。由于日本探测器计数的中微子数量多于 SNO 探测器，研究人员确定太阳电子中微子一定是在前往地球的途中转化为其他类型的。
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“我们现在非常有信心地认为，这种差异不是由太阳模型的问题引起的，而是由中微子本身在从太阳核心传播到地球的过程中发生的变化引起的，”安大略省金斯顿市女王大学物理学教授兼 SNO 项目负责人之一的阿特·麦克唐纳 (Art McDonald) 说。研究人员还确定中微子确实具有质量，尽管质量非常小。但华盛顿大学的哈米什·罗伯逊 (Hamish Robertson) 也参与了该项目，他表示，即使宇宙中存在大量中微子，它们也仅占宇宙总质量含量的一小部分。