這種小東西穿透力極強,穿越地球如無物,幾光年厚的鉛板才能擋住

地球 宇宙 黑洞 我們的太陽 探索 科普大世界 2018-11-27

中微子是一種非常小的基本粒子,屬於輕子的一種,質量只有電子的百萬分之一,在宇宙中大量存在,因為恆星中子星這樣的天體在發光的同時還會發出中微子,比如我們的太陽就是一個強大的中微子發射源,可以說中微子充斥於廣大的宇宙空間中。

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由於中微子是一種非常“懶惰”的基本粒子,它基本不與其它粒子或者事物發生作用,比如它不帶電,不會與電子和質子發生作用,在原子中也會暢通無阻,而且它不帶電磁力,也不會和有磁性的東西發生作用,它的個頭也非常小,速度又基本和光速一樣,所以它在穿透過程中不會很少會受到其他東西阻擋,比如每秒鐘就有上萬億的中微子經過我們的身體,但是我們卻毫無察覺,其實每時每刻也有無數的中微子穿越地球,然而厚達1萬多公里的地球在他們面前卻好像空無一物,它們幾乎可以不受阻擋地一越而過。

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通常認為中微子只有直接撞擊到電子、質子或者中子上才會被阻擋,就是在原子核中有空隙,它也可以穿行無阻,甚至有人認為他可以在組成質子和中子的夸克間穿行,因此通常認為它也是宇宙中穿透力最強的基本粒子,無論是行星還是恆星都無法有效阻擋它的穿越,因為常見物質中原子間的空隙就很大,而原子內的空隙也很大,中微子直接撞擊到電子、質子中子上的可能性很小,有科學家認為一箇中微子發射源發出的中微子,需要用幾光年厚的鉛板才能全部阻擋,說起來真是讓人匪夷所思了。

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那麼宇宙中有能有效阻擋中微子的事物嗎?其實也是有的,白矮星是一種,它可以阻擋較少的中微子經過,因為白矮星是一種物質很緻密的星體,上面的物質處於電子簡併態,電子和質子的分佈比較集中,空間也很小,所以能阻擋一部分中微子通過。

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比白矮星更強的就是中子星了,它的物質分佈更為密集,電子被強大的簡併壓擠到了質子裡面成為中子,當中微子經過的時候,這些密集的中子可以阻擋一大部分,而且由於中子星有著強大的引力場,可對時空產生一定程度的扭曲作用,因此也會對中微子的傳播路線產生一定的影響。

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不過阻擋能力最強的還是黑洞,黑洞強大的引力場對時空的扭曲作用也非常強,當光子來到他的世界邊緣的時候就無法再逃脫了,而中微子和光子有一定的相似性,理論上它也無法逃脫黑洞的引力場,所以黑洞才應該是可以完全阻擋中微子的事物啊。

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