¿Haría algo una bomba de neutrinos? ¿O la fuerza débil puede matarte?

En una caricatura animada de mala reputación (accidentalmente veo todos los episodios de forma religiosa), un científico loco planea matar a todos los humanos con una bomba de neutrinos.

Por contexto, esta es una bomba que produce una explosión de neutrinos que mata a todos en el planeta casi al mismo tiempo que la Tierra sería transparente para ellos. Esto, por supuesto, es una tontería, la Tierra sería casi transparente, pero una dosis letal de neutrinos no parece posible.

¿Cuál sería el efecto de una bomba de neutrinos? Suponiendo que pudieras convertir un kilo de hierro en una explosión de neutrinos de manera eficiente.

Realmente no querrías estar en el flujo de neutrinos de una supernova... :-)
Puede considerar un haz de neutrinos de alta energía con una energía lo suficientemente alta como para crear bosones Z o W resonantes en colisiones con electrones. La sección transversal es entonces mucho mayor que la de los neutrinos de baja energía.
Los neutrinos atraviesan todo e interactúan muy débilmente con cualquier cosa. Creo que una vez leí en alguna parte que hay una buena posibilidad de que ningún neutrino del sol interactúe con ningún átomo en su cuerpo a lo largo de su vida. Muchos, muchos neutrinos pasarán a través de ti durante tu vida, pero casi ninguno interactuará con la materia de tu cuerpo. Entonces, si un científico loco quisiera intentar matarme con una bomba, no puedo pensar en ningún tipo de bomba en la que mis probabilidades de sobrevivir sean probablemente mejores que una bomba que pone toda su energía en neutrinos.
Por favor, nombra y avergüenza a la caricatura :-)
La caricatura es Rick y Morty.
Como siempre con los neutrinos, es importante tener en cuenta el rango de energía, porque entre el rango solar y el rango habitual del haz del acelerador, la sección transversal aumenta aproximadamente de forma lineal con la energía.
@dmckee Si tuvieran la energía lo suficientemente alta como para lastimar a las personas, ¿no interactuarían con el planeta?
@King-Ink: Sí. Entonces, tal bomba no sería más efectiva que una bomba normal con la misma liberación de energía en la medida en que lleva la muerte a todos los rincones del mundo. Más bien, la intensa interacción generaría una bola de fuego como una bomba nuclear ordinaria, y solo tendrías una explosión muy grande en un lado del planeta, sin que sucediera nada notable en el otro, ya que todos los neutrinos de alta energía se gastaron para hacer la explosión. como si fueran alguna otra partícula de alta interacción.

Respuestas (3)

Las otras respuestas son adecuadas, ya que no responden nada a la primera parte de la pregunta en su título: ¿Haría algo una bomba de neutrinos?

Pero las preguntas en los títulos son importantes, así que responderé a la segunda parte, ¿ O la fuerza débil puede matarte? :

Por supuesto, la fuerza débil puede ser letal. El ejemplo más simple es el decaimiento de los neutrones, es un decaimiento débil, pero los neutrones de los reactores pueden matarte, y ciertamente los neutrones de una bomba. Se descomponen débilmente en protones, electrones y antineutrinos electrónicos, y los protones y electrones pueden causar un daño enorme a las células humanas y son parte de la radiación letal en bombas y accidentes nucleares.

La Tierra es mucho más masiva que su población humana. Si la Tierra es transparente a los neutrinos de este dispositivo, también lo son las personas que la habitan.

En las explosiones de supernova, el flujo de neutrinos es lo suficientemente grande como para tener un efecto importante en el transporte de fluidos. (Kip Thorne habla de esto en "Black Holes and Time Warps".) Aquí hay una estimación de que para recibir una dosis letal de radiación de neutrinos de una supernova que colapsa el núcleo, tendrías que comenzar dentro de la envoltura exterior de la gigante roja. estrella progenitora.

También hubo una historia de ciencia ficción en la que alguien inventó una bomba de neutrinos. Se afirmó que tal bomba convertiría toda su materia en neutrinos, que escaparían sin dañar nada. La primera parte no funciona (piense en la conservación de bariones), pero la segunda sí. Señalaba que se dejaría un vacío, por lo que el aire entraría con fuerza, informando a la víctima que había sido bombardeada. Era una parodia de las bombas de neutrones de la época, que estaban diseñadas para producir muchos más neutrones y mucho menos explosión que otras armas nucleares. Los neutrones matarían por radiación, pero la explosión limitada limita el daño a los edificios. No se discutió ampliamente qué tan radiactivo sería el sitio debido a la activación de neutrones.

Si tuviera suficientes, podrían convertir una jarra de lejía Clorox en una jarra de Clorox con algo de óxido de sodio y xenón, ¿verdad? Eso podría asustar un poco a alguien.
Las bombas de neutrones todavía tienen un componente explosivo significativo. Fueron diseñados para contrarrestar oleadas masivas de tanques rusos que en ese momento estaban a punto de invadir Europa. El flujo de neutrones fue diseñado para penetrar la armadura de los tanques que, de lo contrario, podrían sobrevivir a una bomba nuclear táctica convencional.
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