幽靈粒子其實(shí)就是中微子,，至于為什么叫它幽靈粒子，完全是因?yàn)檫@種粒子很難被人們捕捉到,，就跟幽靈一般,。可以這么說(shuō),，在目前已知的所有基本粒子中,，中微子是最難被探測(cè)到的。當(dāng)然在宇宙中,，還存在著一些我們目前無(wú)法探測(cè)到的粒子,，例如：比中微子速度稍微慢一點(diǎn)的暗物質(zhì)粒子，我們也稱其為冷暗物質(zhì),。

暗物質(zhì)粒子比中微子更加神秘,。雖然我們?nèi)梭w對(duì)中微子和暗物質(zhì)粒子無(wú)感，但是它們切切實(shí)實(shí)充斥著我們周圍的空間,，每秒鐘就有數(shù)萬(wàn)億個(gè)中微子和暗物質(zhì)粒子穿透我們的身體,。

那么我們是如何發(fā)現(xiàn)中微子的？

首先說(shuō)下,，我們能發(fā)現(xiàn)中微子卻發(fā)現(xiàn)不了暗物質(zhì)粒子,，是因?yàn)橹形⒆硬粌H在宇宙的早期被大量的保存了下來(lái)，其數(shù)量?jī)H次于光子,，是宇宙中第二多的粒子,，而且中微子還是核反應(yīng)的副產(chǎn)品。但是暗物質(zhì)粒子我們只知道在宇宙早期生成了這種粒子,，但它們目前不參與任何形式的反應(yīng),，所以我們無(wú)法去探測(cè)暗物質(zhì)粒子。

現(xiàn)在我們回到中微子,，這種粒子的發(fā)現(xiàn)得益于我們?nèi)祟悓?duì)小尺度或者是核反應(yīng)的發(fā)現(xiàn)與研究,。在此之前，我們認(rèn)為宇宙中基本的守恒法則是質(zhì)量守恒,，因?yàn)槿藗儼l(fā)現(xiàn)不管是哪種化學(xué)反應(yīng),，還是物理作用，也就是說(shuō)你不管把一個(gè)物體讓它經(jīng)歷怎樣的化學(xué)變化，或者通過(guò)物理的方式捶打成任何的性狀,，反應(yīng)之前的物質(zhì)質(zhì)量總和總是反應(yīng)后生成物的質(zhì)量總和是相等的,。

以上的思想就是我們上中學(xué)時(shí)，寫化學(xué)方程式的原則,，也就是物體的質(zhì)量是不會(huì)發(fā)生變化的,。但是當(dāng)人們的研究尺度從原子層面走向了原子核，能量形式從化學(xué)反應(yīng)走向了核反應(yīng),，就發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量守恒這個(gè)準(zhǔn)則出現(xiàn)了問題,。因?yàn)樵谧匀唤缰杏行┹^重的原子核，一般來(lái)說(shuō)比鉛重的元素都會(huì)發(fā)生衰變,，衰變的方式就是通過(guò)釋放α粒子（氦原子核）或者β粒子（單個(gè)電子）轉(zhuǎn)變?yōu)楦p的元素,。

這種神奇的反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致物質(zhì)的質(zhì)量明顯的缺失，讓人們不禁會(huì)想：這是不是違反了質(zhì)量守恒定律,。事實(shí)證明,，當(dāng)愛因斯坦通過(guò)狹義相對(duì)論方程推導(dǎo)著名的E=MC^2以后，人們才知道質(zhì)量其實(shí)是能量的一種變現(xiàn)形式,，而原子核發(fā)生核反應(yīng)以后,，生成物質(zhì)量的缺失是因?yàn)橛幸徊糠仲|(zhì)量通過(guò)能量的形式消散掉了。而之前的化學(xué)反應(yīng)沒有發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺失,，是因?yàn)橄⒌哪芰繉?shí)在是太小了,，甚至可以忽略不計(jì)。

至此,，維持了幾千年的質(zhì)量守恒定理就被改寫為能量守恒,，也就是說(shuō)，在一個(gè)封閉的系統(tǒng)中,，物質(zhì)不管是經(jīng)歷怎樣的變化，能量永遠(yuǎn)是不會(huì)憑空消失的,。當(dāng)人們?cè)谧屑?xì)測(cè)量放射性原子的β衰變時(shí)，又發(fā)現(xiàn)了問題,。這一次讓很多的科學(xué)家很惱火，甚至是有人都想放棄能量守恒這個(gè)鐵律,。

因?yàn)榉派湫栽卦诎l(fā)生β衰變以后，通過(guò)測(cè)量反應(yīng)前后的能量總量,，依然發(fā)現(xiàn)了有很小的一部分能量缺失，但這種缺失并不能忽略不計(jì),。而當(dāng)時(shí)人們并沒有發(fā)現(xiàn)在β衰變的過(guò)程中還生成了什么粒子,。所以就連當(dāng)時(shí)的科學(xué)大牛波爾都開始懷疑能量守恒可能是錯(cuò)的。

這種情況其實(shí)只有兩種選擇,，要么徹底放棄堅(jiān)持了幾個(gè)世紀(jì)的鐵一般的定律,，要么就是在反應(yīng)中肯定還生成了我們未知、并且目前還無(wú)法探測(cè)到的粒子,，它們?cè)谏蓵r(shí)帶走了一部分能量。物理學(xué)家泡利選擇了后者,。在宇宙中除了能量守恒,，還有電荷守恒，在反應(yīng)前后并沒有發(fā)現(xiàn)電荷發(fā)生任何的變化,，所以泡利認(rèn)為這種新的粒子和中子的性質(zhì)一樣不帶電荷是中性的,，而且質(zhì)量很小，因此當(dāng)時(shí)稱其為微中子,，后來(lái)才更名為中微子。

到了1950年美國(guó)物理學(xué)家柯萬(wàn)（Cowan）和萊因斯（Reines）等人,，通過(guò)氫原子核,，也就是質(zhì)子，捕捉核反應(yīng)堆中生成的反中微子,，發(fā)生反β衰變成功地證明了中微子的存在,。并且在1995年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。雖然發(fā)現(xiàn)了中微子,，但是它的質(zhì)量一直困擾著科學(xué)家,，知道現(xiàn)在都沒有解決中微子的質(zhì)量問題,。

那么中微子為何如此難以探測(cè)呢,？

中微子難以探測(cè)主要有以下幾個(gè)方面：

不參與電磁相互作用,，質(zhì)量非常小，個(gè)頭也非常小,，中微子質(zhì)量之謎（中微子振蕩）

首先不參與電磁相互作用是最主要的原因,。

在自然界中存在著四種基本力（電磁力,、引力和強(qiáng)核力,、弱核力），其中電磁相互作用力和引力是生活中最直觀也是影響最遠(yuǎn),，最廣泛的兩種力,，我們?nèi)祟惸壳八莆盏奶綔y(cè)手段,，基本都集中在電磁力上,。而中微子不帶電荷，所以不發(fā)生電磁相互作用,，因此中微子可以輕松地穿透任何物質(zhì)原子,。

再一個(gè)就是中微子質(zhì)量極低，而且個(gè)頭也小,。中微子和電子一樣屬于輕子，但中微子的質(zhì)量比電子要低得多,，而且反應(yīng)橫截面很小,，它和原子核或者任何粒子相撞的幾率非常低,，也就是中微子很少會(huì)參與弱相互作用,。因此它的穿透能力極強(qiáng)，5光年的鉛塊才能勉強(qiáng)擋住中微子,。

最后一個(gè)就是,，中微子質(zhì)量的問題,。標(biāo)準(zhǔn)模型預(yù)測(cè)中微子沒有質(zhì)量,，但是我們?cè)谟^測(cè)太陽(yáng)中微子的時(shí)候發(fā)現(xiàn)捕捉到的中微子是預(yù)測(cè)總量的1/3,，這說(shuō)明中微子有很大一部分消失了,。這就是著名的太陽(yáng)中微子問題,，后來(lái)人類才知道,，中微子并沒有消失,。而是中微子也存在三種味（電子中微子,，μ中微子和τ中微子）,，這三種中微子可以通過(guò)弱相互作用互相轉(zhuǎn)換,。這說(shuō)明中微子存在質(zhì)量,，這也就是我們常說(shuō)的中微子振蕩，指的就是中微子相互之間的轉(zhuǎn)換,。

以上就是中微子的一些性質(zhì)，以及它為何難以被發(fā)現(xiàn)的原因,。