Les premières études sur la désintégration bêta ont révélé un spectre d’énergie continu jusqu’à un maximum, contrairement à l’énergie prévisible des particules alpha. Une autre anomalie était le fait que le recul nucléaire n’était pas dans la direction opposée au momentum de l’électron. L’émission d’une autre particule était une explication probable de ce comportement, mais les recherches n’ont trouvé aucune preuve de masse ou de charge. L’histoire intéressante est celle de Wolfgang Pauli qui, en 1930, a proposé une particule non encore observée pour expliquer la distribution continue de l’énergie des électrons émis. Puis Enrico Fermi a appelé cette particule un neutrino et a développé une théorie de la désintégration bêta dans laquelle le neutrino emporte l’énergie et la quantité de mouvement manquantes. Sans charge et presque sans masse, il était difficile à détecter, et ce n’est qu’en 1956 que la détection expérimentale du neutrino a été réalisée. Pour des raisons de symétrie, la particule émise par les noyaux en même temps que l’électron est appelée antineutrino. L’émission d’un positron est accompagnée d’un neutrino.
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