1914年，英國物理學家，獲諾貝爾物理學獎獲得者查德威克發(fā)現(xiàn)了一件很奇怪的事情。他發(fā)現(xiàn)β衰變過程中會有一部分能量莫名其妙的消失，這點能量本身微不足道，但它觸動了人類認識世界的根本規(guī)律：能量守恒定律。

能量守恒定律（energy conservation law）即熱力學第一定律是指在一個封閉（孤立）系統(tǒng)的總能量保持不變。其中總能量一般說來已不再只是動能與勢能之和，而是靜止能量（固有能量）、動能、勢能三者的總量。

能量守恒定律可以表述為：一個系統(tǒng)的總能量的改變只能等于傳入或者傳出該系統(tǒng)的能量的多少?？偰芰繛橄到y(tǒng)的機械能、熱能及除熱能以外的任何內能形式的總和。如果一個系統(tǒng)處于孤立環(huán)境，即：不可能有能量或質量傳入或傳出系統(tǒng)。對于此情形，能量守恒定律表述為：“孤立系統(tǒng)的總能量保持不變。

”能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到其它物體，而能量的總量保持不變。能量守恒定律是自然界普遍的基本定律之一。

這個問題一直困擾著物理學家，波爾甚至認為能量守恒定律是不正確的，為了解決這一問題，奧地利物理學家泡利提出了中子假說。他認為β衰變產生電子的同時也會產生中子，而丟掉的那部分能量就是被中子帶走的。

但是直到1932年，真正的中子才被人發(fā)現(xiàn)，于是費米將泡利的中子命名為中微子。恩利克·費米，美籍意大利著名物理學家、美國芝加哥大學物理學教授，1938年諾貝爾物理學獎得主。

1942年，費米領導小組在芝加哥大學建立了人類第一臺可控核反應堆（芝加哥一號堆，Chicago Pile-1）、為第一顆原子彈的成功爆炸奠定基礎，人類從此邁入原子能時代，而費米也被譽為“原子能之父”。

根據(jù)泡利的理論，由于中微子不帶電，且質量極小很難與其他物質發(fā)生作用。這種性質決定了驗證中微子是一件幾乎不可能的任務，因此中微子也被稱為幽靈粒子。

但是多大的障礙也阻擋不了天才的腳步，泡利提出了一個能夠檢驗中微子的方法，那就是從原子核里輻射出的β粒子和中微子的能量總和應該有一個明晰的上限。

同年，在德國留學的中國物理學家王淦昌用自制的計數(shù)器精確地測定了RaE輻射的β能譜，證實了泡利預言的那個明晰的上限，從而間接地證明了中微子的存在。

1956年，美國物理學家萊因斯和柯萬在核反應堆中直接觀測到的中微子，萊因斯因此榮獲1995年諾貝爾獎。

事實上地球上最大的中微子來源并非人造核反應堆，而是太陽。據(jù)計算在地球一平方厘米的表面上，每秒就會落下約600億個來自太陽的中微子，但它幾乎不會跟任何物質發(fā)生作用。

實驗證明，一個中微子要連續(xù)穿過約1,000億個地球，才可能與其中的一顆原子核發(fā)生碰撞。20世紀60年代，美國物理學家做了一個長達25年的實驗，這個實驗的目的就是檢測太陽產生的中微子。

科學家在一個深達1,500米的礦井中安裝了一個儲液罐，儲液罐中灌滿了400方的四氯乙烯溶液，當綠氯37原子核被太陽中微子擊中時會變?yōu)闅?7，所以只需要檢測儲液罐中有多少氬37，即可知道儲液罐吸收了多少中微子。

從理論上來說，除去其他來源的中微子，每年應該可以捕獲到180個左右太陽產生的中微子，為了得到足夠精確的可靠數(shù)據(jù)，這個實驗進行了25年。

然而令科學家吃驚的是實驗記錄的中微子數(shù)只有理論值的三分之一，另外三分之二的中微子不知去向，這就是著名的太陽中微子失蹤之謎。

為此科學家甚至嘗試修改太陽的理論模型，后來科學家發(fā)現(xiàn)中微子存在三種味道即電子中微子、μ中微子和τ中微子，在中微子從太陽到地球飛行的8分鐘時間里，它不厭其煩地在三種不同的味道之間反復變化，即中微子振蕩。而物理學家之前認識并探測的中微子，只是其中的電子中微子。

在基本粒子標準模型中，中微子的質量被假設為0，然而中微子振蕩現(xiàn)象，說明了中微子的質量雖小卻不為零，這也意味著中微子的運行速度小于光速。中微子是人類了解最晚也是了解最少的基本粒子，大量謎團的包裝讓它神秘無比。

迄今為止，它的質量值仍未被檢測到，一般粒子與它的反粒子所帶電荷正負相反，而中微子不帶電，所以它的反粒子是它自己還是有另外一種粒子不得而知。另外，中微子振蕩還有兩個參數(shù)沒有測到，而這兩個參數(shù)可能與宇宙中反物質缺失之謎有關。