中微子穿透力很強這都是爛大街的事了，但如果有人問中微子穿透力為什么那么強，它能穿過中子星和黑洞嗎？估計大部分人都要卡殼，我們今天就來討論下這個有點看起來很“簡單”的穿越問題。
一、中微子是一種什么粒子？
中微子：Neutrino，從字面上理解是“微小的電中性粒子”，上世紀30年代時泡利為了解釋β衰變中能量、動量以及自旋角動量守恒而提出了中微子假說，不過當時泡利稱其為中子，但1932年時發(fā)現(xiàn)了中子，費米和泡利在1933年的索爾維會議上將其改名為中微子。
在標準粒子模型里中微子屬于費米子。構(gòu)成物質(zhì)大廈的“磚塊”比如電子、夸克與中微子等都屬于費米子，而在將磚塊粘合起來的“水泥砂漿”比如光子、膠子與介子W和Z玻色子則是玻色子！
早先以為中微子沒有靜止質(zhì)量，但現(xiàn)在我們知道中微子是有質(zhì)量的，只是質(zhì)量極輕，原子中經(jīng)常被忽略質(zhì)量的電子是它的千萬倍。中微子是不帶電荷的中性基本粒子，同時也是一種輕子，因此它不參與電磁作用，也和強相互作用無緣，但參與引力作用和弱相互作用。
但在亞原子粒的尺度下，引力的作用幾乎可以忽略不計（只有強作用力的1/10^-39）,因此它在穿越物質(zhì)時幾乎不會有障礙，這也是它難以檢測的原因。中微子的速度只比光速低約0.0006%，這還是2012年MINOS實驗組在升級了設備之后測得的數(shù)據(jù)，原先認為中微子等于光速，甚至還鬧出過一起中微子超光速的事故，當然后來確認是傳輸線路的問題。
二、中微子從哪里來？
放射性物質(zhì)衰變以及核裂變堆與未來的聚變堆和超新星爆發(fā)等都能產(chǎn)生中微子，當然我們天天見的太陽也是中微子產(chǎn)生大戶。當太陽到達頭頂時，你腳下的地球在每平方厘米的土地上，每秒都會有超過650億顆來自太陽的中微子穿透。
1H + 1H → 2H + e+ + νe
正在太陽核心發(fā)生的質(zhì)子鏈反應第一部，兩個質(zhì)子聚變成氘的過程中，一個質(zhì)子會釋放出一個e+（正電子）和一個中微子后轉(zhuǎn)變成中子！這是太陽上中微子的第一個來源。
有一個非常有趣的事實，正在太陽核心發(fā)生的故事，在質(zhì)子鏈的第一步，聚變產(chǎn)生的中微子經(jīng)過數(shù)秒鐘就到達了太陽表面，8分多鐘就能到達地球！而光子的話，需要在輻射層里爬上十幾萬年才能到達對流層，然后再花28個小時爬出對流層，然后再8分多鐘就到達地球，你要想想這光子跨越千山萬水來見你一趟還真不容易。
光子在太陽內(nèi)部的路徑，中微子可是很直接的，直接就穿越了！
三、中子星和黑洞是啥玩意兒？中微子能穿透？
中子星是恒星末期內(nèi)核質(zhì)量超過錢德拉塞卡極限坍縮而成的，其特點是電子已經(jīng)被強大的壓力突入進了原子核，與質(zhì)子中和成了中子，也就是強作用力作用下的物質(zhì)，《三體》中制造水滴的材料！
黑洞的來源有兩種，大爆炸時代的原初黑洞以及恒星時代形成黑洞，前者是大爆炸時代的高密物質(zhì)坍縮形成的，恒星時代的則是內(nèi)核超過奧本海默極限，強大的壓力將夸克壓碎坍縮成一個奇點。
兩者都是極端致密天體，所不同的是中子星表面仍然有一個逃逸速度，而黑洞視界內(nèi)連光速都無法脫離了，所以中微子碰到這兩種物質(zhì)是命運是迥異的。
強作用力聚合在一起中子星物質(zhì)，對于人類來說只一個無法逾越的屏障，但對于中微子似乎并不那么有效，因為中微子不參與強作用力，因此它穿越中子星時強作用力對它無效，這表示中微子有可能可以直接穿越夸克之間的空隙（也不會受到夸克間的強作用力限制），從這一點來看，中微子穿越中子星的概率還是很高的，
從黑洞的德行來看，中微子是不可能穿透的，上文說明了中微子的速度僅比光速低0.0006%，因此在視界附近就被黑洞捕獲了，而且當光子還在視界上繞圈圈的時候中微子已經(jīng)和宇宙拜拜了，因為它會比同時到達的光子先墜入黑洞！
在這個被黑洞極度扭曲的時空里，中微子和光子一樣，都會迷失方向，唯一不同的是中微子更抵不住“黑洞姑娘”的誘惑，而早早的墜入了她那冷酷無情的陷阱里。
