如圖所示，冰立方的設施位於南極冰蓋下的一個光電探測器陣列上方。
中微子是世界上數量最多的粒子之一，而且穿行宇宙幾乎不受阻擋，你的身體每秒鐘都會被穿過幾萬億次。但中微子十分傲嬌：它們不帶電荷，所以我們無法控制它們的路徑或令它們加速；它們接近於無質量，幾乎無法與其它物質相互作用，這就意味著我們物理理論中關於中微子的許多預測都很難進行測試驗證。
位於南極點的冰立方探測器現在已經證實了物理學標準模型的一部分，它描述了該高能基本粒子及其相互作用的性質。根據標準模型，當中微子的能量上升時，它們與其它粒子相互作用的可能性也會增加。為了驗證這一點，冰立方團隊將目標放在了中微子上，這比最優秀的粒子加速器所能製造的能量還要高几千倍，並將冰立方瞄準了地核，準備捕捉那些穿過地心逃逸的中微子。
極地立方
冰立方由數百個被埋在南極冰層下的探測器組成，這些探測器會探測到穿過的冰層的粒子。有些時候，當有東西撞擊到冰中的一個原子時，冰立方就能捕捉到粒子和光子的噴射。而在其它情況下，粒子只是會輕推一下原子，釋放出一些光子。但是並沒有中微子源直接指向冰立方。相反，冰立方的探測依賴於中微子的自然來源。其中一些是在遙遠的太空中產生，然後長途跋涉來到地球。其它的則是宇宙射線猛烈撞擊大氣層時產生的。
無論哪種情況，與粒子加速器相比，它們在粒子撞擊時所能產生的能量都是巨大的。該研究中包含的數據來源於能量高達980萬億電子伏特的中微子，相比較而言，大型強子對撞機僅能將質子加速到6.5萬億電子伏特，而只有更小型的加速器才能產生中微子束流。
正因為這些巨大的能量，冰立方十分有利於進行標準模型測試：中微子更有可能與更高能的物質發生相互作用。物理學家將兩者相互作用的概率稱為「橫截面」，即在特定時刻下的趨勢與規律。當科學家用粒子加速器所產生的中微子束流進行測試時，這些測試只涵蓋了處於光譜低段的一小範圍內的能量。雖然這些測試與標準模型一致，但其中所涉及到的能量並沒有足夠高到提高中微子與其它物質相互作用的概率。
如果冰立方只依賴於在探測器內與其它物質相互作用的中微子，要建立足夠的碰撞試驗來測試相關理論至少需要數年時間。所以，冰立方團隊直接拿整個地球作為觀測對象，這樣冰立方就能夠探測到所產生的路徑，科研團隊也就能識別出從側面進入探測器的中微子。這些中微子是在南極點從四面八方切向穿過地球的，因此只會和很少的物質發生相互作用。
研究人員將這些中微子和那些因為是從地底穿過所以經過了大半個地球的中微子進行對比。在低能狀態下，中微子的相互作用是非常罕見的，因此幾乎可以忽略不計。但是，地球仍應該提供一個足夠高能量下的相互作用頻率的測試。
仍然標準
正如預測的那樣，到達地球穿過的中微子數量與切向地球的中微子數量相比有所下降。它們的頻率作為能量的產物也進一步下降。雖然到目前為止仍有更多的中微子到達，而且比標準模型預測的還要多，但由於該實驗的不確定性很大，因此測試結果與當初的理論無法完全一致。
在所提及的能量範圍內，隨著能量的增加，相互作用的增加呈線性上升。但數據中似乎隱約出現了一條曲線。這倒是意料之中的，因為中微子是通過被稱為W和Z玻色子的兩個粒子在和其它普通物質發生相互作用的。它們的質量導致了線性關係發生了輕微的偏差。我們需要更多的數據來確定，但這項新分析使用的僅是冰立方一年的數據，接下來還有6年的時間。希望很快就能聽到更多消息。
能量範圍的高階部分，即980萬億電子伏特，存在的中微子極少。有了更多數據，科學家就能進一步擴展分析。這很重要，因為很多理論猜想都建立在高能階段的高相互作用頻率上，比如額外維空間以及還未被發現捕捉的粒子輕夸克。
與此同時，冰立方的科研人員也一直在和地質學家接觸。因為他們注意到，一些穿過地球的中微子將穿過地核，而其它的中微子則會在避開的同時輕輕擦過地核。有了足夠的數據，我們就能進一步了解地球核心的物質屬性。畢竟眾所周知，沒人能到鑽到地核去取樣。
蝌蚪五線譜編譯自arstechnica，譯者 狗格格，轉載須授權