Neutrinos sind masselos.

Neutrinos sind extrem leichte Teilchen, die unter anderem bei Kernreaktionen in der Sonne und bei radioaktiven Zerfällen entstehen.

Sie kommen in drei Typen vor, die als Flavours bezeichnet werden: Elektron-, Myon- und Tau-Neutrinos.

Über Jahrzehnte behandelte die einfachste Form des Standardmodells alle Neutrinos als exakt masselos. Das erschien plausibel, weil Experimente nur sehr kleine Obergrenzen für ihre Masse setzen konnten.

Dann blieb ein Beobachtungsproblem bestehen. Detektoren fanden weniger Neutrinos bestimmter Flavours aus der Sonne und aus kosmischer Strahlung in der Erdatmosphäre, als Berechnungen vorhersagten.

Eine Möglichkeit war, dass die Neutrinos gar nicht verschwanden, sondern während ihrer Reise den Flavour wechselten.

Super-Kamiokande lieferte 1998 den entscheidenden Beleg. Atmosphärische Myon-Neutrinos fehlten in einem Muster, das davon abhing, wie weit sie durch die Erde gereist waren. Das Sudbury Neutrino Observatory zeigte später, dass die Sonne insgesamt die erwartete Zahl von Neutrinos erzeugte, viele Elektron-Neutrinos aber als andere Flavours ankamen.

Dieses Verhalten heißt Neutrinooszillation. In der Quantenmechanik sind Flavour-Zustände Mischungen verschiedener Massenzustände. Damit sich diese Mischung während der Reise verändert, müssen sich die Massen dieser Zustände unterscheiden.

Die Experimente zeigen daher, dass mindestens einige Neutrinomassen von null verschieden sind.

Die vollständige absolute Massenskala ist damit noch nicht bekannt. Oszillationsexperimente messen Unterschiede zwischen Neutrinomassen; andere Experimente und die Kosmologie grenzen ein, wie schwer die Teilchen insgesamt sein können.