اگرچه مدل استاندارد فیزیک ذرات به شدت موفق بوده است، اما برای نوترینوهای جرم دار که برای توضیح مشاهدات نوسانات نوترینو تائید شده با آزمایشات مختلف ضروری می باشند، با شکست روبرو می شود؛ چراکه بر طبق مدل استاندارد نوترینوها ذراتی بدون جرم اند. اگر نوترینوها جرم داشته باشند این امکان وجود دارد که خصوصیاتش در طول مسیر از نقطه ی تولید تا آشکار سازی تغییر کند، این انتقال معمولا به جرم نوترینو، انرژی نوترینو و فاصله ی طی شده بستگی دارد. این پدیده مکانیک کوانتومی، نوسان نوترینو نامیده می شود. در سال های اخیر آزمایش های متعددی وجود نوسانات نوترینو را تائید کرده است. بنابراین فیزیک نوترینو دریچه ای برای کاوش فیزیک ورای مدل استاندارد می باشد. در طول این پایان نامه ما در زمینه های مختلف فیزیک نوترینو بحث خواهیم کرد و تأکیدمان بر روی نوسانات نوترینو می باشد.