Wat is een neutrino nu eigenlijk?

Wat is een neutrino nu precies is valt moeilijk te bevatten. Neutrino's behoren tot de elementaire deeltjes. De elementaire deeltjes zijn de bouwstenen van alle materie. Het zijn de componenten van het standaardmodel van materie en krachten, dat in de jaren 70 in de deeltjesfysica is ontwikkeld om de tot dan toe bekende deeltjes te verklaren. Het model voorspelde nog meer deeltjes, waarvan het merendeel sindsdien ontdekt is. Slechts één elementair deeltje uit het model, het Higgs-boson, is nog niet experimenteel aangetoond. Ook het graviton, een boson dat volgens kwantumgravitatie-theorieën de zwaartekracht zou moeten overbrengen, is nog niet waargenomen.

Deeltjes hebben energie om te kunnen bewegen, vaak beschreven als een impulsmoment. De 'spin' van een deeltje lijkt daarop. De spin heeft echter niet te maken met een daadwerkelijke draaiing van een deeltje om zijn as; het is een intrinsiek kwantummechanische grootheid die op geen enkele wijze met de klassieke mechanica is te beschrijven. Voor deeltjes (elementaire of samengestelde) met een spin ongelijk aan nul is de richting van de spin (doorgaans ook kortweg spin genoemd) een belangrijke intrinsieke vrijheidsgraad, die het intrinsieke impulsmoment beschrijft. Neutrino's worden beschreven als deeltje met een halve spin, of beter gezegd een halftalige spin. Daarmee zijn Neutrino's de tegenhangers van de bosonen. Met de huidige kennis zijn alle subatomaire deeltjes in te delen in een van deze twee groepen.

Neutrino's zijn dus zeer klein deeltjes, vaak alleen theoretisch beschreven. In eerste instantie werd ook gedacht dat neutrino's geen massa hadden. uiteindelijk hebben experimentele resultaten van bijvoorbeeld de Super-Kamiokande detector aangetoond, dat de massa toch groter dan nul is. Daarmee zijn neutrino's ook onderhevig aan de zwaartekracht. Neutrino's kunnen zich desondanks relatief vrij bewegen. Zijn niet gevoelig voor de sterke kernkracht of elektromagnetische interacties. Het neutrino vertoont dus zo weinig wisselwerking met materie en gaat het bijna ongehinderd door gewone materie heen. Slechts met de 'zwakke' kernkracht vertoont het neutrino interactie met andere deeltjes. Dit maakt dat interacties van neutrino's pas een rol gaan spelen bij gebeurtenissen waarbij sprake is van een sterke opeenhoping van massa. Zéér dichte materie wordt beschreven bij neutronensterren en zwaartekrachtimplosies zoals bij de vorming van supernova's. Tijdens deze processen zijn rol en het bestaan van neutrino's aantoonbaar.

Hoewel neutrino's overal om ons heen aanwezig zijn is het niet eenvoudige ze te detecteren. Neutrino's gaan dwars door alle materie heen. Experimentele opstellingen met grote massa, zijn in staat er enkele te 'vangen'. De detector van de Super-Kamiokande bestaat uit vele tienduizenden tonnen materiaal.
Zelf dan worden er per nog nog maar enkele exemplaren gemeten. In werkelijkheid zullen er echter miljarden neutrino's door de detector bewegen. De meest neutrino's op aarde zijn afkomstig van de zon.

Soms kan een neutrino overgaan naar een muon. Als deze overgang, verandering van lading gebeurd in water, is dat door natuurkundigen waar te nemen. In water zien we dan als het ware een kleine lichtflits.