反中微子(antineutrino)和中微子(neutrino)的區別

中微子和反中微子是兩種亞原子粒子。反中微子和中微子的關鍵區別在於中微子是粒子，而反中微子是反粒子。

中微子和反中微子在各個領域有許多用途。我們可以用許多方法利用這些粒子的質量、電荷和自旋等性質來檢測和確定系統的性質。我們可以把中微子定義為一個沒有電荷的亞原子粒子（但其他性質類似於電子），質量很小，在宇宙中非常豐富。另一方面，反中微子是中微子的反粒子。

什麼是反中微子(antineutrino)？

要了解什麼是反中微子，首先必須瞭解什麼是反粒子。我們知道的大多數粒子都有反粒子。反粒子是質量相同但電荷與某一粒子相反的粒子。然而，電荷並不是粒子和反粒子之間唯一的區別。如果一個粒子和一個反粒子接觸，它們就會湮滅產生能量。為了發生湮滅，粒子和反粒子都必須以適當的量子態存在。

圖01：β衰變形成反中微子

此外，反中微子是中微子的反粒子。由於中微子沒有電荷，有人提出中微子和反中微子是同一粒子。具有這種性質的粒子-反粒子對（具有相同性質的自身反粒子的粒子）被稱為大粒子。和中微子一樣，反中微子的自旋也是½。另外，反中微子只通過弱力和引力相互作用。因此，反中子的探測是困難的。這個粒子是輕子。這意味著反中微子是一個自旋為半整數（自旋為1⁄2）的基本粒子，不經歷強相互作用。

什麼是中微子(neutrino)？

中微子的意思是“小的中性粒子”。我們可以用希臘字母ν（nu）來表示它。中微子是一種基本的亞原子粒子，它與物質的相互作用很弱，也就是說，中微子可以穿過物質而不發生碰撞和轉移等許多相互作用。中微子是電中性的。

這個粒子的質量很小，但不是零。這個小質量和電中性是中微子很少或幾乎沒有與物質相互作用的原因。它們是由於某些類型的核衰變或核反應而產生的。太陽內部的核聚變、原子反應堆內的核裂變以及宇宙射線與原子的碰撞是產生這些粒子的一些原因。

圖02：μ介子中微子的符號

中子有三種類型，即電子中子、τ中子和μ子中子。這些在粒子物理學中被稱為中微子的味道。中微子的第一個證據是質量守恆、能量守恆和動量守恆在核衰變方程中並不存在。

1930年，沃爾夫岡·保利提出，為了平衡守恆定律，應該有一個質量很小、沒有電荷的粒子。然後，第一個中子的探測發生在1956年，地球中微子的主要來源是太陽。大約650億太陽中微子每平方釐米穿過一次。此外，中微子振盪理論表明中微子會改變口味或在味道之間“振盪”。中微子的自旋為½。具有半整數自旋的粒子屬於輕子族。