¿Por qué la oscilación de los neutrinos muestra que tienen una masa en reposo?

La respuesta más simple de entender es que significa que pueden “envejecer”, mientras que las partículas sin masa no experimentan tiempo en absoluto, por lo que no pueden cambiar.

La respuesta complicada es que los diferentes tipos de neutrinos (electron-neutrino, muon-neutrino, tauon-neutrino) corresponden a diferentes estados de masa y un neutrino es una superposición de estos. A medida que avanza por el espacio, la cantidad de cada tipo cambia de manera periódica, lo que hace que el neutrino “baraje” los diferentes tipos. Este es un efecto mecánico cuántico que es más complicado de imaginar que decir que masa significa que pueden envejecer, mientras que sin masa significa que no pueden envejecer.

La razón por la que las partículas sin masa no envejecen es que el tiempo se ralentiza cuando haces que algo viaje cerca de la velocidad de la luz y se detiene por completo a la velocidad de la luz. Las únicas cosas que pueden viajar a la velocidad de la luz son partículas sin masa. Todo lo demás se vuelve más y más pesado, por lo que se necesitaría una cantidad infinita de energía para que viajen a la velocidad de la luz.