科學家們說宇宙中有四種基本力：引力、電磁力、強核力和弱核力。我們已經寫了很多關于前三個力的文章，但還沒有真正接觸弱核力問題。在很多方面，它表現出完全令人震驚的行為，例如它是唯一通過粒子自旋就能判斷它是物質還是反物質的力。那它是如何工作的呢？要理解這一點，我們需要了解一些關于亞原子自旋的知識。

在經典世界中，自旋是非常容易：繞著一個軸旋轉一個物體?，F在，科學家們為自旋定義一個方向，用你的右手手指沿著物體旋轉的方向纏繞，拇指的方向就是旋轉方向。

再簡化一點，我們可以用箭頭代替拇指。箭頭的方向包含了關于物體自旋的所有信息。在經典世界中，箭頭的長度取決于物體旋轉的速度。旋轉越快的物體箭頭越長，旋轉越慢的物體箭頭越短。

在亞原子世界中，這些經典思想并非嚴格正確，但它們還是有些用處的。物體自旋的方向仍然可以用箭頭表示，長度可以表示自旋的大小。但經典自旋和量子自旋之間肯定存在重大差異，例如量子物體實際上并不旋轉。此外，量子物體的自旋軸必須與運動方向平行或反平行。在亞原子世界中，電子和中微子等粒子的自旋只能為±1/2。正數的自旋表示表示自旋方向是與粒子運動的方向相同，而負數的自旋則相反。

因此，在1950年代，科學家們使用強力和電磁力測試了相互作用，并表明他們都不關心所涉及粒子的自旋方向。然而，在1956年，理論物理學家楊振寧和李政道翻閱文獻發現沒有人測試過弱力是否在乎自旋。這兩個人都不知道如何進行實驗，因為他們是理論物理學家，于是他們求助于吳健雄。

吳健雄是一位非常厲害的實驗物理學家，在研究原子核的自旋方面，她是業內最優秀的。所以她決定做的是建立一個實驗，在這個實驗中，鈷60通過弱力衰變成鎳60、一個電子和一個電子反中微子。為了測試弱力是否關心自旋方向，她設置一個非常強的磁場來對齊鈷原子核的自旋。自旋是守恒的，這意味著它在相互作用前后必須相同。鈷60的自旋為5，鎳60的自旋為4，電子和反中微子的自旋均為1/2。

并且在衰變過程中，為了遵循動量守恒，電子和反中微子會向相反的方向飛走。如果弱力不關心自旋，那么“電子向上移動和反中微子向下移動”將與“電子向下和反中微子向上”一樣頻繁地發生。因為很難探測到中微子，她只是尋找電子飛行的方向。

最后，她看到了最意想不到的事情。電子總是沿著與鈷原子核自旋相反的方向飛走，這意味著反中微子總是朝另一個方向行進，也就是說弱力對某些自旋配置有偏好。

經過思考和仔細研究，我們現在知道吳健雄的實驗源于弱力的一種非常奇特的性質。中微子的自旋和它們行進的方向有一個非常嚴格的規則，中微子的自旋與中微子行進的方向相反，而反中微子的自旋與它們行進的方向相同。

我們把自旋方向與行進方向相同的粒子稱為右手粒子，而把自旋方向與行進方向相反的粒子稱為左手粒子。那么，可能有人會說吳健雄發現所有的中微子都是左手的，而反中微子是右手的。這種說法其實是很粗糙的，更準確的說法是，由于中微子只能通過弱力相互作用觀察到，我們可以說弱力只與左手中微子和右手反中微子相互作用。并且進一步概括，弱力與左手粒子和右手反粒子相互作用。

所以這是一件大事，其他力不關心與它們相互作用的粒子的手性，但弱力關心。這一發現讓科學界措手不及，要求他們徹底重新思考弱力理論，還提出了右手中微子的問題。它們不存在嗎？還是它們確實存在，但我們只是看不到它們，因為弱力拒絕與它們互動？