被稱為「幽靈粒子」的中微子共有三種，特性是甚少被科學界認識，但「幽靈粒子」的原在無庸置疑。中微子是組成物質世界的十二種最基本粒子中性質最為特殊，它不帶電荷，幾乎不與物質相互作用，難以被發現，而中微子振盪參數theta13是粒子物理學28 個基本參數之一，其大小關係到中微子物理研究未來的發展方向。科學家透過研究「幽靈粒子」，有助科學家解答宇宙「大爆炸理論」中，為何物質遠多於「反物質」，對研究宇宙變化有重要意義。
在大亞灣核電站研究中微子實驗項目，2003年便已提出原創實驗方案，2011 年建成國際領先的實驗裝置，2012 年在激烈的國際競爭中率先取得重大成果：發現對應於theta13的中微子振盪新模式，並精確測得其振盪幅度。該成果贏得國際粒子物理學界的高度評價，並被美國《科學》雜誌評為2012 年十大科學突破之一。
為何選址大亞灣核電站做研究，因為大亞灣核電站是研究中微子實驗的最佳場所，首先大亞灣反應堆能提供足夠強度的中微子流；其次是實驗室緊鄰高山，適合建立地下實驗室防止宇宙射線干擾實驗。環顧全世界的反應堆中，能同時具備以上兩個條件極為少見。
