网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

每秒100万亿粒子穿过人体!中微子数量惊人,人类为何安然无恙?

0
分享至



事实上,这种情况在吃饭时有,睡觉时有,坐地铁时有,躲进地下室里仍然有。白天太阳在头顶时有,半夜太阳跑到地球另一边时同样有。我们生活的世界,看起来似乎由桌子、空气、人体和建筑物组成,但从粒子物理学的视角看,地球其实始终处在一场看不见的粒子雨中。

那么,这么多粒子天天穿过身体,人为什么感觉不到?它们从哪里来?会不会伤害人体?

我们常说的宇宙射线,主要是从太空高速飞来的带电高能粒子。抵达地球的原初宇宙射线大约89%是质子,也就是氢原子核,约10%是氦核,还有约1%是更重的原子核。



中微子则完全不同,它们是一种基本粒子,不带电,质量极小,与普通物质之间的相互作用弱得惊人,所以才有了一个非常形象的外号——幽灵粒子。而我们身体里每秒穿过数量最多的宇宙粒子,恰恰就是中微子。

费米实验室和IceCube给出的常见估算都是,每秒大约有100万亿个中微子穿过人体,它们中的绝大部分来自太阳内部的核聚变反应。太阳核心每时每刻都在把氢转化成氦,这个过程不仅释放出最终让地球获得光和热的能量,同时也会产生数量惊人的中微子。

这些中微子一旦产生,几乎可以直接从太阳核心穿出来。光子就没有这种穿透能力了,太阳核心产生的光子会不断被物质吸收、散射,再重新发射,要经过复杂的能量传递过程才能最终抵达太阳表面,这需要耗时1万至17万年。而中微子却像穿墙而过一样,迅速离开太阳内部,然后接近光速飞向宇宙。



到了夜晚,中微子也不会消失。此时太阳虽然位于地球另一侧,但大量太阳中微子会先穿过数千乃至上万公里的地球,再穿过人的身体,然后继续飞向太空。对它们来说,整个地球在很大程度上都像近乎透明的一样。

每秒100万亿个中微子,这么多高能粒子天天从身体里面穿过去,真的没有问题吗?

关键不在粒子数量的多少,而在于粒子究竟有多容易和人体发生作用。中微子几乎是自然界最不会与普通物质相互作用的粒子之一。中微子没有电荷,所以不会像电子、质子那样频繁发生电磁相互作用。中微子主要通过弱相互作用与其他粒子发生反应,而这种反应概率非常低。



所以100万亿个中微子穿过人的身体,绝大多数就像身体根本不存在一样,直接飞过去了。据估计,在一个人整个一生中,真正与身体里的粒子发生相互作用的中微子可能也就是个位数量级。

所以,“每秒100万亿个”听起来十分惊人,却并不意味着存在100万亿次辐射损伤。



中微子本身看不见,但极少数中微子偶尔会与冰中的原子核发生相互作用,产生高速带电粒子。当这些带电粒子在冰中运动速度超过光在冰中的传播速度时,就会出现切伦科夫辐射,产生极其微弱的蓝色闪光。探测器记录这些光,再根据亮度、形状和到达时间反推中微子的能量和方向。

所以,研究中微子往往需要造得极其巨大。如果探测器只有一个杯子那么大,科学家恐怕等到天荒地老也未必等得到一次有用事件。只有把探测体积扩大到湖泊、山体甚至1立方公里冰层的尺度,才有机会从庞大的中微子洪流里抓住极少数信号。



研究中微子的意义重大。光会被尘埃挡住,带电的宇宙射线会被星际磁场改变方向,中微子却能够从极其致密、极其剧烈的天体环境中直接逃出来,然后几乎沿直线飞行数百万乃至数十亿光年。

因此,如果科学家能够知道一个高能中微子来自哪里,就有机会窥见黑洞附近、恒星爆炸以及各种宇宙高能加速器最深处发生了什么。近年来,冰立方已经把高能中微子与一些极端天体联系起来,相关研究甚至正在尝试追踪活动星系核中心超大质量黑洞附近产生的高能中微子。

声明:个人原创,仅供参考

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
压哨避开CBA选秀规则?NBL香港金牛队已为男篮国手王俊杰报备合同

压哨避开CBA选秀规则?NBL香港金牛队已为男篮国手王俊杰报备合同

狼叔评论
2026-09-07 16:20:13
蔡澜说,刘銮雄追女明星,都是先送3000万,这样90%港姐可以拿下

蔡澜说,刘銮雄追女明星,都是先送3000万,这样90%港姐可以拿下

晓銊就是我
2026-09-07 12:39:23
湖南经济为什么掉队了?当地县中医药主任轻飘飘的一句话,让人寒毛倒竖

湖南经济为什么掉队了?当地县中医药主任轻飘飘的一句话,让人寒毛倒竖

回旋镖
2026-09-07 12:45:44
泰国官员登上“林肯”号航母​,合影中F35C简直锈成废铁

泰国官员登上“林肯”号航母​,合影中F35C简直锈成废铁

三叔的装备空间
2026-09-06 23:11:17
央媒调查一企业私设码头:多头监管4年关不掉,现场执法被暴力阻挠

央媒调查一企业私设码头:多头监管4年关不掉,现场执法被暴力阻挠

澎湃新闻
2026-09-07 07:52:03
“女孩赴港看演唱会全家低保被取消”引热议,制度底线不能被“热爱”冲垮

“女孩赴港看演唱会全家低保被取消”引热议,制度底线不能被“热爱”冲垮

新民周刊
2026-09-07 16:55:42
特斯拉新车官宣:9月18日,国内亮相

特斯拉新车官宣:9月18日,国内亮相

科技堡垒
2026-09-07 11:39:20
中专女生去香港看演唱会全家被取消低保,表姐发帖大呼可怜

中专女生去香港看演唱会全家被取消低保,表姐发帖大呼可怜

新动察
2026-09-07 09:46:22
女篮世界杯出线形势已明朗!中美韩8队提前晋级:日本或被淘汰?

女篮世界杯出线形势已明朗!中美韩8队提前晋级:日本或被淘汰?

篮球快餐车
2026-09-07 16:00:07
世界杯-比利时大胜澳大利亚直通八强 后者附加赛大概率战中国女篮

世界杯-比利时大胜澳大利亚直通八强 后者附加赛大概率战中国女篮

醉卧浮生
2026-09-07 19:11:46
越扒越可怕!安大副校长付磊20年前黑历史疑曝光:他是被美国实验室开除的

越扒越可怕!安大副校长付磊20年前黑历史疑曝光:他是被美国实验室开除的

小徐讲八卦
2026-09-07 07:20:52
宇树科技:首次实现人形机器人全自主搏击

宇树科技:首次实现人形机器人全自主搏击

界面新闻
2026-09-07 19:05:55
广州图书馆人满为患!大批失业者假装上班,专家痛批:脱不下孔乙己的长衫

广州图书馆人满为患!大批失业者假装上班,专家痛批:脱不下孔乙己的长衫

火山詩话
2026-09-06 15:08:53
细节曝光!江西低保女生赴港追星,返程后全家2000元补助被清零,女方家庭情况曝光后全网吵翻

细节曝光!江西低保女生赴港追星,返程后全家2000元补助被清零,女方家庭情况曝光后全网吵翻

李晚书
2026-09-07 07:40:43
保利集团董事长贺平的人生颇具传奇色彩:他娶了邓小平的女儿为妻,还曾低调斥资3000万元收回三件国宝

保利集团董事长贺平的人生颇具传奇色彩:他娶了邓小平的女儿为妻,还曾低调斥资3000万元收回三件国宝

z千年历史老号
2026-09-07 11:43:45
欧盟愤怒: 中国货轮来时 2.4 万集装箱满载, 回去啥都不拉合适吗?

欧盟愤怒: 中国货轮来时 2.4 万集装箱满载, 回去啥都不拉合适吗?

江启
2026-09-07 11:21:14
看完账单一身冷汗!深圳三口之家一年花31.4万,都是“刚需”,居然还只是租房

看完账单一身冷汗!深圳三口之家一年花31.4万,都是“刚需”,居然还只是租房

火山詩话
2026-09-06 11:35:39
赵勇辞职下课?总局局长点名,女排官宣,龚翔宇表态期待,目标曝光

赵勇辞职下课?总局局长点名,女排官宣,龚翔宇表态期待,目标曝光

舌尖小游记
2026-09-07 12:17:01
这条无耻新闻,终于引起公愤了!

这条无耻新闻,终于引起公愤了!

胖胖说他不胖
2026-09-07 11:50:18
严肃警告:不要买!不要吃!里面含有硼砂,危害健康,别害了自己

严肃警告:不要买!不要吃!里面含有硼砂,危害健康,别害了自己

健身狂人
2026-09-06 13:46:44
2026-09-07 21:52:49
马鞄户外钓鱼哥
马鞄户外钓鱼哥
分享钓鱼日常,钓鱼小知识,传播正能量
2067文章数 167关注度
往期回顾 全部

头条要闻

8名警察组成突击队前往吉隆口岸救援:想到熟人心里难受

头条要闻

8名警察组成突击队前往吉隆口岸救援:想到熟人心里难受

体育要闻

中超争冠形势:成都蓉城下轮打平夺冠

娱乐要闻

热搜第一,演员李沐宸致歉

财经要闻

证监会原副主席王建军一审被判无期徒刑

科技要闻

小米澎程N90 Max定价26.99万元

汽车要闻

25.99万元起 凯迪拉克全新XT5 PHEV正式上市

态度原创

艺术
教育
手机
数码
公开课

艺术要闻

Denisenko Olga:俄罗斯当代女画家

教育要闻

班主任真的没人愿意当吗?为何有的学校津贴不高,老师还抢着干?

手机要闻

vivo X500系列手机全球首发蓝图光御900传感器,AI摄影助手

数码要闻

小米澎程N90 Max探索版售价29.99万元 搭载升降顶舱

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版