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我們探索科學奧秘的旅程始于一個神秘的過程，這個過程曾經讓科學家感到困惑，迫使他們重新考慮對自然基本元素的看法。在那個遙遠的時代，科學家們已經確定所有物質都由原子組成，原子中心有一個帶正電的原子核，周圍環繞著帶負電的電子。但原子的本質中隱藏著一個謎團。

科學家們發現了一個令人驚訝的過程，其中一個原子轉變爲另一個原子，這種現象稱爲β衰變。這種過程的一個例子是將元素铋轉化爲钋。如今，我們越來越多地遇到碳 向氮的轉化，這已成爲放射性碳測年的基礎，考古學家用它來確定古代文物和遺迹的年齡。

當我們談論β衰變時，我們指的是一個不穩定的原子核轉變爲另一個具有相同質量的穩定原子核，但增加了一個正電荷，導致電子從原子核中噴射出來。這個過程是非常合乎邏輯的，因爲在物理學中能量守恒定律起著關鍵作用。通過β衰變，我們看到衰變前後電荷都保持不變：原子核中出現額外的正電荷，並通過負電子的出現進行補償。

所以，一切都會好起來的，但另一個謎團出現了——在衰變過程中能量必須守恒。研究β衰變的科學家將其視爲兩個粒子的相互作用，因爲它産生了兩種新元素：一個新的原子核和一個電子。如果新的原子核處于靜止狀態，那麽來自放射性衰變的所有能量都必須轉移到電子。

這與科學家遇到的情況類似。他們預計β衰變發射的電子具有與從同一把“槍”發射的相同的能量。但相反，電子具有不同的能量，就像有人將玉米扔進老式爆米花機中，然後看著玉米粒爆炸成爆米花，並以不同的方向和不同的距離漂浮。15 年多以來，這一困境一直是物理學界的一個棘手問題。

1930 年，沃爾夫岡·泡利對這個問題提出了一個意想不到的答案。他認爲β衰變産生了一種未知的第三粒子，可以解決能量守恒問題。三粒子相互作用的出現將使部分能量有可能傳遞到第三個看不見的粒子中，從而使電子有機會獲得科學家記錄的任何能級。這種新粒子必須是電中性的，非常輕，甚至可能沒有質量，並且極難檢測到，這可以解釋爲什麽科學家以前無法找到它。

當這種新粒子的存在被假設時，它被命名爲“中微子”，在意大利語中是“小中性物體”的意思。然而，泡利本人對一種情況不滿意：中微子極難探測。在第一次提到中微子時，他甚至說道：“我提出了一種無法被發現的粒子的存在，這是一件可怕的事情。” 幸運的是，時間證明泡利的一個假設是正確的：中微子確實存在，而且它們是解決所提出問題的關鍵。