How big is 微中子?

微中子是一種基本粒子，就目前實驗所能判斷，它並非由更小的物質組成。微中子不帶電荷，質量也小到目前的實驗只能訂出其質量的上限。同樣地，也沒有任何實驗測量出微中子的大小，因此上方顯示的1攸米並非實測值。1攸米是10⁻²⁴公尺，也就是1公尺的兆兆分之一。

大小

微中子沒有可測量的表面。物理學家因此改為觀察微中子與電子碰撞的方式。如果微中子具有某種大小──以「電荷半徑」這個物理量來描述──它與電子碰撞的方式，就會和一個理想的點粒子稍有不同。

台灣的TEXONO實驗，捕捉到來自28公尺外一座核反應爐、源源不絕產生的反微中子（微中子的反物質對應粒子）。在實驗精度範圍內，這些反微中子與電子碰撞的方式，符合粒子標準理論的預測。彙整全球粒子測量結果的粒子數據組（Particle Data Group），採用這項2010年的結果作為極限值：其對應的電荷半徑小於大約1.8×10⁻¹⁸公尺，也就是寬度小於大約3.6×10⁻¹⁸公尺。

物理學家對於微中子的電荷半徑是否代表真正的大小，看法並不一致，因此這個數字最好被視為微中子散射行為的一項極限值。本站顯示的1攸米遠低於這個極限，因此目前沒有任何實驗能夠證實或排除這個數字。

大小比較

一顆質子的寬度大約是1.7飛米（1.7×10⁻¹⁵公尺），大約是微中子寬度上限的460倍。
一顆氫原子的寬度大約是0.1奈米，接近微中子寬度上限的3000萬倍。1奈米是1公尺的十億分之一。
如果把微中子的寬度上限放大到一根人類頭髮的寬度，也就是大約0.1公釐，質子看起來大約會有4.6公分寬。以同樣倍率放大後，人類頭髮的寬度大約會變成280萬公里，大約是地球到月球的距離的7倍。
這個上限大約是20萬兆（2×10¹⁷）個普朗克長度，而普朗克長度是本站中下一個更小的物體。

幽靈粒子

沃夫岡·包立於1930年提出微中子的構想，用來解釋貝他衰變──一種原子核釋放電子的放射性現象。當時似乎有一部分能量憑空消失了，包立因此提出，可能有一種不帶電荷、看不見的粒子把這些能量帶走了。恩里科·費米將這種粒子命名為「微中子」，在義大利文中意思是「小小的中性物」。

微中子與物質交互作用的機率極低，一度被認為幾乎不可能偵測到。洛斯阿拉莫斯國家實驗室的弗雷德里克·萊因斯與克萊德·考恩，利用南卡羅來納州薩凡納河核設施反應爐產生的大量反微中子，終於偵測到了微中子。他們於1956年7月發表這項發現，萊因斯也因此共同獲得1995年諾貝爾物理學獎。

無所不在，質量卻極小

在光的粒子──光子之後，微中子是宇宙中數量最多的粒子。許多微中子是太陽內部核融合反應的產物。來自太陽的微中子，每秒約有660億個通過地球上每平方公分的面積，而且幾乎沒有任何東西能阻擋它們。

微中子分為三種：電子微中子、緲子微中子與陶子微中子。梶田隆章與亞瑟·麥克唐納，因證明微中子在傳播過程中會於不同種類之間轉換──這代表微中子必定具有質量──而獲得2015年諾貝爾物理學獎。2025年，KATRIN實驗報告，微中子的質量小於0.45電子伏特（物理學家也用這個能量單位來表示質量）。電子的質量則超過微中子質量上限的100萬倍。