中微子作为宇宙中数量众多的物质粒子，其性质研究一直是粒子物理学的重要课题。标准模型虽承认中微子有三种类型，但中微子振荡的发现揭示了它们具有质量且能在传播中改变类型。几十年来，实验异常现象暗示可能存在第四种“惰性”中微子，其若被发现，将重塑粒子物理学认知。
KATRIN(卡尔斯鲁厄氚中微子)实验，作为确定中微子质量的关键项目，通过测量氚β衰变过程发射电子的能谱，间接探寻中微子携带能量对电子能谱的微妙影响。该实验装置庞大，延伸超70米，由高亮度无窗气态氚源、高分辨率光谱仪系统及探测器三大部分构成。自2019年起，KATRIN以高精度测量氚β衰变谱，寻找无菌中微子预期的特征扭结。
最新《自然》杂志论文显示，KATRIN在2019至2021年的259天内，收集并分析了3600万个电子，测量精度达亚个百分点，却未发现惰性中微子迹象。这一结果排除了先前异常现象所暗示的参数空间，否定了中微子-4实验的声称，为惰性中微子假说提供了有力反驳。KATRIN与振荡实验方法互补，共同构建了检验惰性中微子的坚实框架。领导分析的Thierry Lasserre指出，两种方法结合，可一致排除与已知中微子类型明显混合的轻惰性中微子。
展望未来，KATRIN实验将持续至2025年，灵敏度将进一步提升，预计记录超2.2亿个电子，使统计数据增加六倍以上，突破精度极限。2026年，实验将升级加装TRISTAN探测器，该探测器能以前所未有的统计精度记录完整氚β衰变谱，直接测量电子能量，探测质量更高的惰性中微子。联合发言人苏珊娜·默滕斯表示，这将打开通往keV质量范围的新窗口，惰性中微子甚至可能构成宇宙暗物质。
