Particella con massa molto bassa, intorno a quella di un elettrone, e senza carica elettrica, il neutrino è una sfuggente particella subatomica. Il neutrino è così timido che la durata tra la teorizzazione della sua esistenza e la sua effettiva scoperta è stata di 25 anni. Wolfgang Pauli, un famoso fisico quantistico, teorizzò il neutrino nel 1931. Fu scoperto da Frederick Reines e Clyde Cowan nel 1956 in un osservatorio di neutrini situato vicino a una centrale nucleare a Savannah River, nella Carolina del Sud.
I neutrini viaggiano quasi alla velocità della luce e molti quadrilioni di essi penetrano nel tuo corpo ogni secondo. Ma poiché i neutrini hanno una massa così bassa e interagiscono solo leggermente con gli atomi, possono penetrare diversi anni luce di materia densamente compattata prima di interagire con un atomo. Per questo motivo sono molto difficili da rilevare.
I neutrini vengono generati durante un evento noto in fisica come decadimento beta. Sembrava senza speranza rilevare i neutrini fino all’avvento della tecnologia nucleare. Bombe atomiche e reattori nucleari si sono rivelati ricche fonti di attività di neutrini rispetto a un tipico punto sulla Terra. I primi rivelatori di neutrini erano serbatoi pieni di acqua e cloruro di cadmio. Il primo neutrino rilevato non era infatti un neutrino convenzionale ma un antineutrino.
Quando un antineutrino si è scontrato con un protone nel rivelatore di neutrini, l’interazione ha prodotto un neutrone e un positrone, o un antielettrone. L’anti-elettrone risultante si annichilirebbe rapidamente con uno degli elettroni in orbita attorno al nucleo, provocando uno spruzzo di due fotoni. Quindi un neutrone vagante rilasciato dalla rottura dell’atomo alla fine (~ 15 ms) sarebbe raccolto da un altro atomo intatto, rilasciando più fotoni (luce). Questo distinto schema a 2 stadi di rilascio di fotoni potrebbe essere amplificato da fotoamplificatori, innescando così un registro e fornendo prove positive per l’impatto del neutrino.
Con i metodi moderni, nei nostri osservatori viene rilevato fino a un neutrino al giorno. Il neutrino è un ottimo esempio di particella fondamentale che diventa più comprensibile man mano che migliora la qualità dei nostri strumenti scientifici. La continua raccolta di prove riguardanti il neutrino e le sue proprietà contribuirà sicuramente in modo prezioso al progresso della fisica teorica contemporanea, che a sua volta genererà utili scoperte tecnologiche e teoriche per la civiltà umana.