天津
太阳落山以后，仍有一股来自太阳的粒子从地球另一面进入，穿过几千公里岩石和你的身体，再从这一面离开。整个过程没有触感。
它们叫太阳中微子。这里比较的是太阳送来并能完整穿透人体的粒子。阳光大多止步于皮肤和衣物，中微子却把人体、楼房乃至整颗地球当成近乎透明的介质。
在地球轨道附近，每平方厘米每秒大约有六百亿个太阳中微子通过。按人体朝向太阳的面积估算，每秒穿过一个成年人的数量可达数十万亿甚至更高。真正发生反应的只是极少数。
一、太阳核心每次聚变都在报数
太阳核心的主要能源来自质子链反应。四个氢核经过一系列过程形成一个氦核，释放能量，也产生电子中微子。只要太阳还按这个机制发光，中微子就会持续从核心涌出。
中微子参与弱相互作用，与普通物质碰撞的概率很低。它们从太阳核心出来后，约八分钟抵达地球。白天，它们从头顶方向进入；夜里，它们先穿过地球，再经过你的身体。
一平方厘米只是小指甲盖的面积，每秒经过的数量已经以百亿计。如此密集的粒子流几乎不留下感觉，这正是探测它最困难的原因。
探测器只能准备大量材料，等极少数中微子碰巧触发反应。设备通常建在矿井或山体深处，用厚重岩层挡掉宇宙射线造成的背景。岩层挡不住目标粒子，却能让其他噪声安静一些。
二、六百吨液体等来几个原子
1960年代末，美国南达科他州霍姆斯特克金矿中的实验开始寻找太阳中微子。装置使用约六百吨富含氯的清洗液。电子中微子偶尔会把其中的氯原子变成具有放射性的氩原子。
实验团队隔一段时间把新产生的氩原子提取出来，一个个计算衰变。整座大罐每天等到的目标原子只有个位数，统计需要持续很多年。
结果一直不对。按照当时的太阳模型，探测器应该抓到更多电子中微子，实际数量却只有预期的大约三分之一。后来其他实验换用不同材料，亏空依旧存在。
这不是一次偶然波动。数据积累了二十多年。缺口始终没有自己消失。
后续实验使用的靶材不同，能够响应的中微子能量范围也不同。
这成了持续数十年的“太阳中微子问题”。可能是太阳模型算错了，也可能是探测器漏掉了信号。还有一种更麻烦的可能：人类对中微子本身的理解不完整。
三、少掉的三分之二没有消失
加拿大萨德伯里中微子观测站使用一千吨重水。重水里的氘让它能用不同反应分别统计电子中微子，并测量三种中微子的总量。它不再只守着一种身份等候。
一种反应只对电子中微子敏感，另一种反应对三种类型都能响应。两套结果放在一起，研究人员便能分清总数是否减少，以及电子型的比例是否改变。
2001年，SNO测得的电子中微子通量明显偏低；与日本超级神冈探测器的结果比较后，研究人员找到了非电子型中微子出现的证据。
2002年，SNO又公布了中性流反应的测量结果。这个通道对三种类型同样敏感。把它们全部计入后，中微子总量与太阳模型的预言相符。
中微子从太阳飞向地球时，会在电子型、缪子型和陶子型之间转换。霍姆斯特克实验主要接收电子型，因此没有登记另外两种类型。
这种转换的概率会随粒子能量和传播距离变化。
中微子能够发生这种振荡，要求不同质量状态之间存在差异。最简版本的粒子物理标准模型原本把中微子当成无质量粒子，实验结果在这里撞开了一道缺口。
但振荡实验测到的只是不同质量状态之间的差值，不能直接称出每一种中微子究竟有多重。它证明了质量不为零，却没有交出三种质量各自的答案。
直到今天，中微子的绝对质量是多少、三种质量状态怎样排列，仍有问题没有解决。实验室测量与宇宙学观测正在从不同方向压缩答案的范围。太阳每天提供稳定而巨大的天然粒子束，新的探测器继续从中寻找答案。
四、穿过身体的粒子撞开了理论缺口
2015年诺贝尔物理学奖授予梶田隆章和阿瑟·麦克唐纳，表彰他们发现中微子振荡，并由此证明中微子具有质量。
这批粒子经过你时几乎什么也没做。它们不提供触感，也不在身体里积累。可每秒穿过身体的数十万亿个沉默信号，最终迫使一套成功了几十年的理论承认：它还没有把这个世界写完。
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