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粒子物理的研究结果表明,构成物质世界的最基本的粒子有12种,包括了6种夸克,3种带电轻子(电子、μ子和τ子)和3种中微子(电子中微子,μ中微子和τ中微子),每一种中微子都有与其相对应的反物质.中微子质量极小,几乎不与其他物质作用,在自然界广泛存在,太阳内部核反应产生大量中微子,每秒钟通过我们眼睛的中微子数以十亿计.中微子只参与微弱的弱相互作用,具有极强穿透力,能穿越地球直径.在100亿个中微子中只有一个会与物质发生反应,因此中微子的检测非常困难.大多数核物理过程都伴随着中微子的产生,例如核反应堆发电(核裂变)、太阳发光(核聚变)、天然放射性(β衰变)、超新星爆发等等.宇宙中充斥着大量的中微子,大部分为宇宙大爆炸的残留,大约为每立方厘米100个.1998年,日本超神冈实验以确凿的证据发现了中微子振荡现象,即一种中微子能够转换为另一种中微子,这间接证明了中微子具有微小的质量. 2012年3月8日,大亚湾中微子实验国际合作组宣布,发现一种新的中微子震荡,美国托马斯杰斐逊国家加速器装置的McKeown认为,此次实验结果是中国最重要的物理实验结果.