我们知道，中微子可能是已知粒子中最令人困惑的一种粒子。它们完全无视所有已知的粒子应该如何运动的规则。他们嘲笑我们花哨的探测器。就像宇宙中的猫一样，它们无忧无虑地在宇宙中漫步，偶尔与我们互动，但只有当它们喜欢的时候才会这样做，老实说，这种情况并不常见。
最让人沮丧的是，他们戴着面具，而且从来不会两次看起来都一样，它们的身份实在让人捉摸不透。
几十年来，物理学家们一直对“真正的”中微子讳莫如深。但是这回他们能在南极洲找到吗？虽然“真正的中微子”长期以来一直躲避着物理学家，但是南极洲的冰立方中微子观测站可能会帮助物理学家找到它们。
在这幅图中，中微子与南极冰相互作用，在这个过程中脱落了一个介子。当这个介子以超快的速度移动时，它会留下一道蓝光的痕迹，这就是所谓的切伦科夫辐射。
但一项新的实验可能让我们离摘掉这些面具又近了一步。揭示中微子的真实身份有助于回答长期存在的问题，比如中微子是否是它们自己的反物质伙伴，甚至有助于将自然力统一为一个统一的理论。
首先我们知道，中微子有三种:电子中微子，介子中微子和中微子。之所以这样命名是因为这三种粒子可以与三种不同的粒子结合在一起。比如电子中微子参与电子的相互作用。
对于非中微子的粒子，比如电子、介子和tau粒子，除了质量不同外，这些粒子都是完全相同的。如果你发现一个粒子有电子的质量，它的行为就会和电子的行为完全一样，μ子和tau也一样。更重要的是，一旦你发现一个电子，它总是一个电子。不多也不少。muon和tau也是一样。但它们的近亲介子和中微子就不一样了。
我们所说的“中微子”并不总是中微子。它可以改变自己的身份。它可以在飞行途中变成电子或介子中微子。
基本上没有人预料到的这种奇怪现象叫做中微子振荡。这意味着，你可以创造一个电子中微子，并把它作为礼物送给你最好的朋友。但是当他们得到它的时候，他们可能会失望地发现一个中微子，这是非常神奇的。
由于技术上的原因，中微子振荡只有在三个不同质量的中微子同时存在时才会发生。但是振荡的中微子不是电子中微子、介子中微子和陶子中微子。
相反，有三个“真正的”中微子，每个中微子的质量不同，但质量未知。这些真实的基本中微子的独特组合创造了我们在实验室中检测到的每一种中微子味道(电子，介子，tau)。所以，实验室测量的质量是真实中微子质量的混合物。与此同时，混合物中每一个真正中微子的质量决定了它转变成每种不同口味的频率。而现在物理学家的主要工作就是解开所有的关系！包括那些真正的中微子的质量是多少？它们如何混合在一起形成这三种味道？
因此，物理学家们正在寻找“真正的”中微子的质量，通过观察它们何时以及多久变换一次口味。科学家给这三个中微子的名字命名为m1、m2和m3。
通过各种艰苦的实验，科学家们至少间接地了解了真正中微子的质量。例如，我们知道质量的平方之间的一些关系。但是我们不知道真正的中微子到底有多重，也不知道哪个更重。
可能m3是最重的，而且远远超过m2和m1。这就是所谓的“正常顺序”，因为它看起来很正常，这是物理学家几十年前就已经猜到的顺序。但根据我们目前的知识状况，m2也可能是最重的中微子，m1紧随其后，相比之下m3则微不足道。这种情况称为“倒序”，因为这意味着我们最初猜错了顺序。
当然，也有理论家阵营渴望上述每一种情况都是真实的。试图将所有(或至少大部分)自然力统一在一个屋檐下的理论，他们通常要求正常的中微子质量排序。另一方面，为了使中微子成为它自己的反粒子孪生体，反质量序是必要的。如果这是真的，那么它将有助于解释为什么宇宙中物质多于反物质。
那么它到底是正的还是反的？这是过去几十年中微子研究中涌现出来的最大问题之一，而这正是南极洲大型冰立方中微子天文台的设计初衷。该观测站由数十串沉入南极冰盖的探测器组成，中心的“深核”由8串效率更高的探测器组成，能够看到能量较低的相互作用。
虽然中微子几乎不与正常物质交谈，而且它们完全有能力直接穿过地球本身。当它们这样做的时候，它们会变成各种各样的味道。每隔一段时间，它们就会撞击南极冰原上靠近冰立方探测器的一个分子，引发一连串的粒子，释放出一种令人惊讶的蓝光——切伦科夫辐射(Cherenkov radiation)。冰立方字符串探测到的就是这种光。
冰立方的科学家们使用了三年的深核数据来测量每种中微子通过地球的数量。虽然进展是相当缓慢，因为中微子很难捕捉到。但在这项工作中。科学家们报告说，他们对正常排序的数据略微有些线索，我们和中微子的距离正在拉近，这是一个令人兴奋的消息。
閱讀更多 超弦 的文章
