Interaksi neutrino dengan struktur molekul padat

Akankah struktur molekul padat di planet yang lebih berat (kristal atau senyawa lain yang umumnya tidak kita ketahui) memungkinkan neutrino melewatinya semudah di Bumi?

matter neutrinos

— Cymatic
sumber

Jawaban:

Neutrino tidak akan melewati bintang katai putih atau bintang neutron semudah melalui Bumi, diukur dengan tingkat hamburan per jarak, karena jenis bintang ini sangat padat: bintang katai putih sekitar satu juta kali lebih padat daripada air, bintang neutron sekitar padat seperti inti atom.

Untuk menyebarkan neutrino dengan peluang> 50%, Anda "hanya" membutuhkan bagian dalam bintang neutron sepanjang 10 kali diameter orbit Bumi mengelilingi matahari:

Penampang hamburan neutrino-nukleon adalah sekitar untuk neutrino dengan energi di atas sekitar 1 GeV, menurut makalah ini . Sebuah proton memiliki diameter sekitar . Dengan kita membutuhkan sekitar $10^{-38}cm^2=10^{-42}m^2$ $1.75\cdot 10^{-15}m$

1.75 \cdot 10^{- 15} m / 10^{- 42} m^{2} = 1.75 \cdot 10^{27}

$1.75\cdot 10^{-15}m/10^{-42}m^2=1.75 \cdot 10^{27}$

nukleon berturut-turut untuk menyebarkan neutrino. Itu sekitar

sebagai perkiraan kasar. (Untuk kesederhanaan saya telah mengabaikan intensitas menurun secara eksponensial dari berkas neutrino dalam media hamburan.) Neutrino mungkin akan lebih mudah tersebar di bintang neutron daripada dalam jumlah yang sama dari neutron tunggal yang dilalui, tapi itu dugaan berdasarkan pada hamburan penampang untuk inti yang lebih berat.

1.75 \cdot 10^{27}

$1.75\cdot 10^{27}$

1.75 \cdot 10^{27} \cdot 1.75 \cdot 10^{- 15} m = 3 \cdot 10^{12} m = 20 au

$1.75\cdot 10^{27}\cdot 1.75\cdot 10^{-15}m=3\cdot 10^{12}m=20\mbox{ a.u.}$

— Gerald
sumber

Wow, subjek yang sulit bagi para amatir. Bahkan dengan matematika dan pemahaman yang muncul rasio jarak relatif, atau lebih tepatnya perbandingan spasial, antara interaksi kuantum dibandingkan dengan orbit matahari dan planet, tampaknya mengejutkan bahwa satu bentuk "materi" tidak akan berinteraksi dengan bentuk lain.

— Cymatic

Yang mengatakan, periksa Proyek Thunderbolt di Youtube untuk perspektif yang sangat sangat segar di alam semesta. Dari teori komet listrik yang cukup banyak membuktikan bahwa di angin matahari semua hidrogen yang kehilangan sekering elektron dengan +++++ / ----- katoda anoda bermuatan asteroid / meteor / komet orbit panjang

— Cymatical

Satu hal yang mengesankan tentang neutrino adalah Anda membutuhkan sekitar satu tahun cahaya timah untuk menghentikan neutrino sekitar 50% dari waktu . Yang disebabkan oleh neutrino berinteraksi hanya lemah dengan materi.

$X$ $X$ $X$

Juga, struktur tingkat molekuler tidak mempengaruhi interaksi dengan neutrino, tetapi lebih pada struktur nuklir.

— Alexey Bobrick
sumber

Ok, jadi apakah kerapatan nuklir atom dalam bintang katai merah atau coklat cukup tinggi untuk berinteraksi dengan neutrino?

— Cymatical

Itu tergantung pada apa yang Anda maksud dengan berinteraksi. Bumi juga berinteraksi dengan neitrinos. Namun, baik untuk opacity neutrino Bumi dan kerdil coklat kecil dan mendekati nol.

— Alexey Bobrick

@AlexeyBobrick Mungkin bermanfaat untuk berbicara tentang interaksi lintas bagian. Anda bisa sedikit lebih tepat dengan jawaban Anda ketika Anda mengatakan "masih sangat kecil".

— astromax

10^{4} - 10^{6} km

$10^{4}-10^{6} \textrm{km}$

Baiklah, tunggu sebentar. Anda "hal yang mengesankan" dalam retrospeksi tidak benar. Ini adalah tahun yang cerah untuk berinteraksi 50% dari waktu. Saya sedang mengedit jawaban Anda untuk mencerminkan hal itu. Kedua, saya masih merasa pantas dan informatif untuk memasukkan diskusi umum tentang interaksi lintas bagian. Ambil atau tinggalkan - tidak perlu berdebat dengan saya mengenai hal ini.

— astromax