中微子可以轻松地穿过10亿个地球，宇宙中还有什么天体能阻挡它？

fabao

宇宙之“大”，大到我们无法想象，而宇宙的“小”也同样精彩绝伦。比如说在微观世界里，有一种被称为“中微子”的基本粒子，其种种表现就可以让我们叹为观止。

中微子的质量和体积都非常的小，但是它们在宇宙中的数量又极为庞大，而最让人吃惊的是中微子拥有的穿透力。事实上，每秒钟都有亿万个中微子直接穿过我们的身体，但是我们却毫不知情，也不会受到任何伤害。

但中微子的穿透能力却远不止如此，科学家告诉我们，中微子可以轻松地穿过10亿个地球，因为根据计算机的模拟结果，中微子在穿过整个地球的过程中，被地球挡住的概率大约只有100亿分之1。

也就是说，100亿个地球才可以勉强挡住一个中微子！很显然，我们不可能找到100亿个地球，更不可能将它们重叠在一起，那么，中微子的穿透力如此的厉害，宇宙中还有什么天体能阻挡它？

要搞清楚这个问题，我们需要先了解一下这其中的原理。

在微观世界中，电子已经是很小的基本粒子了，但中微子却比电子还小，相关数据显示，中微子的质量通常只有电子的几十万分之一，有些中微子的质量甚至只有电子的几百万分之一。相应的，中微子的体积也很小，其直径通常都在（10^-20）米以内，这比电子的直径小了5个数量级。

除了小以外，中微子还有另外的“配置”，强相互作用力和电磁力都对它没有任何效果，而因为它的质量极小，所以引力对它的作用也基本上可以忽略不计。可以看到，四大基本力中，只有弱相互作用力对中微子有效。

由于弱相互作用力不是长程力，其作用范围仅限于原子核内的夸克层面，这就意味着，只有中微子撞上了夸克，它才会被阻止。这个难度有多高呢？我们接着看。

上图表示了原子内部的基本构造，由图可知，夸克是目前已知的组成原子核的最小粒子。需要指出的是，上图中的比例是错误的，实际上原子的内部相当的空旷，有多空旷呢？我们可以拿太阳来举例。

上图是太阳系内主要天体的比较真实的比例图，可以看到地球在太阳面前小得可怜，但假如将组成太阳的原子中原子核与电子之间的空间全部挤掉，那么太阳的直径就会缩小到10多公里，这比地球的直径还要小1000倍！

然而即使将直径缩小到10多公里，太阳的内部还是有很大的空间，研究表明，组成质子和中子的夸克之间的距离，通常都是夸克直径的上万倍。

现在我们就可以大概地描述一下原子内部的空旷程度了，假如把中微子比作一个直径1厘米的小球，那么按比例来讲原子就是一个直径为100亿米的球体，而夸克就是位于这个巨大球体中心的，直径为1米的小球。由此可见，中微子撞上夸克的概率，实在是微乎其微。

通过以上的认识，我们可以清楚地了解到，中微子的穿透力为何这么强。同时，我们也可以分析出，阻止中微子的方法，就是极大地提高物质的密集程度。

在宇宙中，中子星的密度是非常高的，但因为组成中子星的中子内部，还有较大的空间可供中微子穿过，所以中微子还是有很大的概率穿过中子星的。因此，要有效地阻挡中微子，还需要密度更大的天体。

看到这里，想必大家都应该会想到黑洞了吧？是的，作为宇宙中最恐怖的天体，即使是光都无法逃过黑洞的“魔爪”，中微子当然也逃不出去。

事实上，科学家推测宇宙中可能还存在一种天体，它的密集程度介于中子星与黑洞之间，几乎全由紧紧挨着的夸克组成。如果这种天体真的存在，那么阻挡中微子这种小事，就不需要黑洞这个宇宙中的“老大”亲自出马了。

好了，今天我们就先讲到这里，欢迎大家关注我们，我们下次再见`

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原文地址：今日头条

里脊鱼鱼si

转发了

KrpUpncK

叫微中子，不叫中微子！！！

米老鼠和蓝精鼠v

突发奇想，某一粒中微子从地球的一边钻进去， 另一头穿出来， 怎么证实穿出来的这粒中微子就是刚才钻进去的那一粒呢？

梨波儿

10亿个地球！这句话是不是有毛病？中微子只要穿过一个地球就行了。因地球的密度是地球的。10亿个地球和一个地球的密度是一样的。