Fiziki so raziskovali ali imajo nevtrini maso. Od poznih 1960-ih so preskusi nakazovali, da jo imajo. Teoretični modeli Sonca so predvidevali določeno število nevtrinov nastalih pri jedrskih rekcijah v njegovi notranjosti. Nevtrinski detektorji na Zemlji so zaznavali do 2/3 manj nevtrinov od predvidenega števila. Ker so nevtrini lahko v treh oblikah: elektronski, mionski in tauonski nevtrino, in ker so bili solarni nevtrinski detektorji prvenstveno občutljivi le na elektronske nevtrine, je bila splošno sprejeta razlaga, da so se tisti »manjkajoči« nevtrini spremenili, oziroma oscilirali, v obliko, ki je detektorji niso mogli zaznavati. Če nevtrino spreminja okus, mora po kvantni mehaniki imeti maso.[8]
Avgusta 2001 je skupina raziskovalcev na Nevtrinskem observatoriju Sudbury, detektorski postrojitvi 2100 m pod zemeljskim površjem v dejavnem rudniku niklja zunaj Sudburyja, Ontario, ki jo je vodil McDonald, z neposrednim opazovanjem preverila, da elektronski nevtrini s Sonca res oscilirajo v mionske in tauonske nevtrine. SNO je objavil svoje poročilo 13. avgusta 2001 v Physical Review Letters, rezultat pa je bil sprejet kot zelo pomemben. McDonald je za odkritje nevtrinskih oscilacij in prikaza nevtrinske mase leta 2007 prejel medaljo Benjamina Franklina za fiziko, leta 2015 pa Nobelovo nagrado za fiziko.[7]
