Le taux auquel les neutrinos traversent une unité de surface, souvent utilisé pour mesurer l'émission de neutrinos d'une source.Le flux de neutrinos est le taux auquel les neutrinos traversent une unité de surface par unité de temps, généralement exprimé en neutrinos par centimètre carré par seconde. Il quantifie combien de ces particules quasi sans masse et interagissant faiblement s'échappent d'une source telle que le Soleil, une supernova ou un réacteur nucléaire. Parce que les neutrinos interagissent très peu avec la matière, mesurer leur flux fournit une sonde directe des processus profonds à l'intérieur des étoiles ou de l'univers primordial, autrement invisibles.
Le neutrino a été proposé par Wolfgang Pauli en 1930 et détecté par Clyde Cowan et Frederick Reines en 1956. La première mesure du flux de neutrinos solaires par Ray Davis (années 1960-70) a révélé un déficit qui a conduit à la découverte des oscillations des neutrinos, récompensée par le prix Nobel en 2002.
Les neutrinos sont produits dans des réactions nucléaires (par exemple, la fusion dans le Soleil) et voyagent presque sans entrave à travers l'espace. Pour mesurer le flux, les détecteurs utilisent de grands volumes de matière — eau, glace ou scintillateur liquide — où une interaction rare de neutrino crée un signal détectable, comme un éclair de lumière (rayonnement Tcherenkov) ou une trace de particule chargée. En comptant les événements et en tenant compte de l'efficacité et de la taille du détecteur, les physiciens déduisent le flux incident. La faible probabilité d'interaction impose des détecteurs énormes et protégés du bruit de fond.
Les mesures du flux de neutrinos permettent de surveiller les réacteurs nucléaires pour la non-prolifération, d'étudier la fusion solaire et de détecter les supernovae — comme l'événement de 1987 qui a confirmé les modèles d'effondrement du cœur.
Environ 100 milliards de neutrinos solaires traversent chaque centimètre carré de votre corps chaque seconde, et pourtant vous ne ressentez rien — ils interagissent si faiblement qu'un seul environ serait absorbé au cours d'une vie.
