Sachant que les neutrinos traversent nos corps à raison de 65 milliard/seconde/cm² et sachant que 1/10 milliard va interagir avec un atome.
Qu’est qui se passe quand un neutrino interagit avec un atome, et donc quand 6.5 neutrinos/sec./cm² interagissent avec nos atomes. Cela produit quoi ?
Merci d’avance pour vos réponses
Beaucoup (beaucoup) moins que cela. La section efficace dépend du carré de l'énergie, elle va de 10-46 à 10-41cm-2s-1 aux énergies solaires (0,2 à 14 MeV). Sachant que l'essentiel du flux (première réaction p-p) se fait autours de 0,4 MeV.Envoyé par bergman69
J'ai pas refait le calcul, mais ce serait plutôt du genre : sur l'ensemble d'une vie, un seul de tous les neutrinos qui nous traversent va réagir avec un noyau de notre corps.
Au départ on ne détectait que ceux, très minoritaires, provenant des réactions impliquant le béryllium. Il a fallu attendre les années 1990 (expériences Gallex, Sage) pour pouvoir détecter les neutrinos de basse énergie (0.27 Mev) issus de la réaction fondamentale (formation du deutérium par décroissance bêta plus d'un proton) qui entame la chaîne p-p :
p+p → D + e+ + νe + 1.172 Mev
Ce qui va se passer quand ce neutrino électronique est absorbé, c'est l'inverse : un neutron, dans un noyau quelconque, va se transformer en proton (décroissance bêta moins), changeant le numéro atomique du noyau (donc sa nature chimique).
n + νe → p + e-
Dernière modification par Gilgamesh ; 16/08/2015 à 17h24.
Parcours Etranges
Merci pour la réponse, je te cite mes sources. Peut être que les études sur les neutrinos évoluent vite.
Source le monde scientifique du 12/08/2015
Sachant que les neutrinos traversent nos corps à raison de 65 milliard/seconde/cm²
Je te conseille de le lire.
Source wikipedia
Le rapport entre la section efficace d’un neutrino d'1 GeV, et celle d’un électron et d’un proton de même énergie est approximativement de . Sur10 milliards de neutrinos d'1 Mev qui traversent la Terre, un seul va interagir avec les atomes constituant la Terre.
Si mes sources sont bonnes cela vaut le coup de comprendre ce que cela peut provoquer, mais si comme tu le dis il y en a un sur toute une vie, l'effet est quasi nul.
Mais mon erreur (j'ai peu de notion scientifique) c'est peut être de confondre atomes de l'être humain et atome de la terre ?
Si j'ai compris, la terre est bombardé de neutrinos provenant du soleil. Ceux ci "provoque" par réaction des deutérium, qui eux, vont augmenter les atomes d'hydrogène de la terre. Si cela est juste j'aimerai savoir ce que cette augmentation constante des atomes d'hydrogène, provoque sur la terre. un simple remplacement des atomes qui se désintègrent ou une augmentation ?
Est ce que cela provoque une réaction en chaine des différents atomes ?
Bonjour,
Le problème vient du choix de la section efficace , comme dit par Gilgamesh .
Tous calculs faits , je trouve une interaction tous les 25 jours ( autant dire RIEN ! ) dans les conditions que vous avez donné , avec une section efficace de réaction de 10-45 cm2
Bonjour Catmandou,
On verra les calculs plus tard et sans moi car c'est pas mon truc. Mais j'essaye de comprendre ceux que cette pluie de neutrino qui s'abat sur la terre engendre et j'essaye avec vos connaissances qui sont plus grande que les mienne d'aller au bout d'une suite d'interaction.
Re,
Alors, il faut rester pragmatique à notre échelle humaine et ne pas s'acharner .
Du fait de leur masse (?) et de leur énergie, les neutrinos ne produisent RIEN et n'ont jamais RIEN produit depuis le début de l'Univers . Et pourtant , ils sont nombreux , puisque tous existent encore !!!
Ils sont plusieurs MILLIARDS de fois plus abondant que neutrons, protons, électrons .
Il ne faut pas le voir comme une pluie qui vous traverse , mais comme un gaz qui nous entoure et qui remplit tout l'Univers ( environ 100 par cm3 ).
Donc, il y en a dans votre corps . Et les réacteurs nucléaires sont des sources très puissantes de neutrinos , avec au voisinage , des flux plus importants que les flux solaires, et ce , sans aucun inconvénient sur quoi que ce soit , matériels ou humains ... .
Si on se fit à mes sources : le monde et wikipedia. Il y a environ 6.5 neutrinos qui réagissent avec la matière de la terre/sec./cm² et si je me fit à Gilmamesh cette interaction provoque un changement de l'atome et la création d'un proton, si j'ai bien compris. D'ailleurs cela doit bien provoquer quelque chose, car c'est comme cela qu'ils arrivent à les détecter dans les profondeurs sous marines.
Alors c'est sur c'est un neutrino/ 10 milliards, donc on peut dire que presque tous les neutrinos ne crée rien mais pas TOUS les neutrinos. Il y a un/10 milliard qui lui crée quelque chose. C'est peu, mais cela fait quand même 6.5/s/cm²
Maintenant si une des sources se trompe, ou si j'ai pas compris ce que Gilmanesh m'a expliqué, je veux bien l'admettre.
Ensuite question bête surement, mais y a t-il une différence entre les atome de la terre et les atomes de notre corps. Les neutrinos réagissent ils différent avec les atomes de notre corps par rapport aux atomes de la terre ?
Salut,
Attention, je ne sais pas si c'est de là que vient l'écart, quand on dit x neutrinos par seconde et cm², il faut bien penser qu'ils traversent toute la planète. Ca fait 12000 km de traversée. Qu'il y en ait quelques uns qui interagissent, ce n'est pas étonnant.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Oui, comme dit une décroissance bêta (c'est une des formes de radioactivité) : augmentation du numéro atomique d'un noyau avec émission d'un électron. Après, le détail dépend du noyau considéré. Par exemple, pour les expérience Sage et Galex, on utilise du gallium que les neutrinos de faible énergie (au-dessus de 0,24 MeV) peuvent transmuter en un isotope instable du germanium (=> radioactif, ce qui permet de le détecter).
Oui mais c'est intégré sur le diamètre moyen de la Terre, soit de l'ordre de 10 000 km. Un carotte de globe terrestre de 1 cm2 représente en ordre de grandeur 5500 tonnes, et l'activité induite dans la masse par les neutrinos est donc de l'ordre de 10-6 Bq/kg. La radioactivité à la surface de la Terre (pour des granites) est de l'ordre de 103 Bq/kg. En ordre de grandeur, on peut donc imputer aux neutrinos environ un milliardième de la radioactivité terrestre (calcul à réévaluer en prenant en compte le fait que la croûte granitique est plus radioactive que la Terre moyenne).Alors c'est sur c'est un neutrino/ 10 milliards, donc on peut dire que presque tous les neutrinos ne crée rien mais pas TOUS les neutrinos. Il y a un/10 milliard qui lui crée quelque chose. C'est peu, mais cela fait quand même 6.5/s/cm²
edit : croisement avec DD que je salue
La Terre c'est essentiellement Si et O pour le manteau (65% de la masse), Fe pour le noyau (35% de la masse). Le corps humain c'est CHON. La section efficace (cross section in english) neutrino - noyau (nucleus) notée σν/A, avec A le nombre de masse, varie en fonction notamment des nombres de parité du noyau cad du nombre pair (even) / impair (odd) de proton / neutrons. Dans les graphiques, N représente le nombre de neutron, et Z et le nombre de proton. Le nombre de masse A = N+Z.Ensuite question bête surement, mais y a t-il une différence entre les atome de la terre et les atomes de notre corps. Les neutrinos réagissent ils différent avec les atomes de notre corps par rapport aux atomes de la terre ?
Comme on le voit, les ordres de grandeurs restent les mêmes, pour une énergie donnée. Donc pas de différence significative à noter entre les atomes majoritaires du corps humains et ceux majoritaires du globe terrestre.
Figure 6. Thermal reduced νe-nucleus cross-section σν/A (in units of 10-40 cm-2) for β- emitters with A < 70. Gaussian functions were used for DX(E). Results obtained with both approximations for the GTR are presented, with parameter values given by equation (11) (filled circles) and by equation (13) (open squares).
source
Plein d'autres travaux là dessus (mais rarement en accès libre)...
Dernière modification par Gilgamesh ; 17/08/2015 à 11h42.
Parcours Etranges
J'ai trouvé sur you tube, un spécialiste des neutrinos qui dit bien que nous sommes traversé par 60 (au lieu de 65) milliard/s/cm²...Si cette info est bonne et si il n'y a pas de différence significative entre atome du corps et atome de la terre, est ce que cela ne peut pas provoquer environ 6 d'interaction/s/cm² avec les atomes de notre corps ? Et cela provoque quoi exactement ?
Et comme c'est notre corps qui est traversé par ce nombre de neutrinos, c'est aussi la surface de la terre qui est pris en compte. Cela fait 30 puissance 27 d'interaction/seconde, si mes calculs sont bon (a vérifier car cela fait longtemps que je ne fais plus de math.) Est-ce si anodin ?
https://youtu.be/jTUjBQi6qYk (vidéo du spécialiste des neutrinos)
Ca provoque 6 interactions par seconde avec toute ce qu'ils traversent, planète comprise. Au prorata, ça ne fait que quelques interactions sur mille ans et par cm² pour notre corps. Les autres se produisant dans la Terre.
C'est infime par rapport aux autres sources radioactives (naturelles ou pas).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Oui c'est vrai que sur notre corps c'est presque nul.
Bon désolé, j'étais dans mon truc et j'avais pas saisi que c'était en traversant toute la terre qu'il y avait 6 interactions. Pourtant vous avez tous essayez de me l'expliquer, le subconscient surement. Désolé pour la perte de temps et merci de partager votre savoir.
Bonjour,
Il y a en effet très très peu de neutrinos qui "ont l'occasion" de réagir avec des éléments de notre planète (et nous même). Ils viennent dans ce cas-ci essentiellement du Soleil.
Ceci dit, quand ils réagissent, et bien par exemple, ils peuvent provoquer des réactions suivantes appelées radioactivité bêta :
Et ainsi, ils peuvent "faire en sorte" de transformer un neutron en un proton par exemple.
P.S. : t'en fais pas pour ta santéça n'a aucun impact sur ta santé. Il y a si peu d'interaction de neutrino avec des éléments de notre Terre ou les petits êtres humains qui s'y trouvent
Re : Interaction d'un neutrino avec un atome
c'est ma santé mentale qui m'inquiète le plus !
Salut,
C'est quand on ne s'inquiète plus de rien qu'il y a du soucis à se faire
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Quelques un ? C'est 30 puissance 27 interactions/sec. sur l'ensemble de la terre.
Il faut avoir à l'esprit que c'est un apport extérieur. Les autres particules de la terre ne se crée pas mais se transforme avec de la matière déjà existante, non ? Là on a une source extérieure. C'est un peu comme dire que l'eau qui rentre dans un océan, c'est rien par rapport à l'eau qui existe déjà dans cette océan. En proportion, c'est rien, mais sans cet apport des fleuves, l'océan serait vide.
Concernant les neutrinos qui traversent notre corps, je trouve 43 interactions/jours. Voici mon calcul.
Superficie du corps humains je prends 1m² (2M de haut*0.5M de large), c’est pas très précis mais cela donne une idée. Cela fait (10000cm²*6 neutrinos qui vont interagir/sec.)/distance du diamètre de la terre 12 000 000 m
On trouve : 0.005 interaction/sec.*360=1,8/heures et donc 43 interactions/jours.
Je rappel que c’est un apport extérieure à la terre, donc à ne pas comparer aux autres interactions produites par des particules et des atomes existant.
Ca me parait quand même beaucoup mais c'est possible (et j'ai la flemme de vérifier
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Salut,
En faisant un calcul un peu plus détaillé
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je trouve grosso modo le meme ordre de grandeur que toi i.e. a peu près 10 interactions en moyenne par jour. C'est probablement une sur-estimation quand on voit que dans les détecteurs faits pour ils n'arrivent a faire qu'une detection par heure (meme si interaction et detection ne sont pas la meme chose).
Cela étant, il faut vraiment regarder les proportions correctement. Notre corps est composé d'environ
Bonjour,
J'ai été surpris par cette phrase de catmandou, mais sans doute est-ce parce que je ne l'ai simplement mal interprété. Qu'entendez-vous par le fait que les neutrinos ne produiraient rien et que tous existent encore ?
La discussion mentionne en effet que les neutrinos et les neutrons, avec lesquels ils peuvent interagir, transforment leur énergie en un proton et un électron. Le neutrino incident n'existe alors plus. Il a contribué à produire un proton et un électron.
Il existe également une interaction importante des neutrinos (peut-être même dominante), lorsqu'ils sont dans le champ d'un noyau. Un neutrino peut se désintégrer en un muon et un boson W
C'est d'ailleurs en détectant ces muons que les physiciens des particules mesurent le flux de neutrinos incidents. Ce sont ces mêmes muons qui donnent la couleur bleutée des piscines des réacteurs des centrales nucléaires.
A+
Bonjour,
Au sens du début du post , ils ne produisent rien, car ils n'interagissent pas ( de façon notable ) avec la matière .
Confimé quand on dit , que leur part de radioactivité naturelle ambiante est de l'ordre de 10-9 .
Après , je n'interviens plus , je lis : mais quand on annonce des réactions au niveau élémentaire sans préciser leur probabilité , cela me gêne toujours ,
car de la même façon , des personnes affirment que les réacteurs de Fukushima fonctionnent toujours , puisqu'ils s'y produit des fissions .
Quand à la lueur bleutée des piscines nucléaires , je n'en suis qu'à l'effet Cerenkov ( sans muon ), sans plus , c'est juste une constatation de mon niveau !
Cordialement,
Nombre d’interaction/s/sur la terre : 3*10(27)…voir calcul dans message précédant.
Masse du proton 1.622 * 10(-27) soit matière crée par sec sur la terre par l’apport des neutrinos solaires = 4.8 kg soit 1751/h= 1,75 tonnes*24*365=15 330 tonnes/an
Sachant, Source slate.fr du 15/02/2013 : La Terre perd environ 50.000 tonnes de matière et donc de masse par an.
Je sais que 15000 tonnes/an, c’est peu par rapport à la masse de la terre, mais pour moi, cela reste une donnée relativement intéressante, si les données prises sont justes et si je n’ai rien oublié.
Ensuite, je ne pense pas qu’il faille trouver le nombre d’interaction par un rapport entre la masse des neutrinos et la composition de la terre dans sa globalité. Car à mon avis ils se dirigent vers le noyau interne du soleil, attiré par l’attraction des masses entre elles. Donc plus les neutrinos doivent s’approcher du noyau, plus ils doivent se concentrer, non ? Principe de l’entonnoir.
Cela ne va-t-il pas créer un vortex ? Si c’est le cas, merci de m’expliquer ce qui va se produire. Si c’est pas le cas, que va produire la concentration des neutrinos en s’approchant du noyau interne ?
Mais la question que je me pose c’est comment ils ont découvert qu’il y a avait une interaction pour 1 neutrino/10 milliards ? Et de quand date, cette découverte ?
Sachant qu’il tente de les capter dans les profondeurs sous-marine et de la terre, pour éviter la radioactivité naturelle. Peut être que les interactions sont nulles ou inférieur à 10/jours à la surface de la terre, et donc en traversant nos corps, mais qu’elles augmentent au fur et à mesure qu’elles traversent les profondeurs de la terre.
Bonjour,
Effectivement les neutrinos ne vont pas interagir de façon notable (voir pas du tout) avec le corps humain, pour revenir à la question principale du post. Les neutrinos peuvent cependant interagir avec la matière, mais avec une très faible probabilité. Par exemple, un neutrino d'une énergie de 1 GeV aura une probabilité de 1 pbarn d'interagir avec un noyau.
Cela me fait remarquer que j'ai écris une belle bêtise. C'est en effet la lumière Cerenkov, issus de particules ayant une vitesse supérieur à celle de la lumière dans le milieu traversé (la piscine), qui est créer la lueur bleutée. Cependant, dans le cas des réacteurs, ce sont pas les muons issus des neutrinos qui engendrent cette lumière ! On l'a déjà mentionné, la section efficace du neutrino est bien trop faible.
Je dois me tromper car la masse des neutrinos ne doit pas être assez important pour subir l'attraction terrestre. Je vais me renseigner sur la force de gravitation.
aucune importance, l'accélération subie par une particule dans un champ de pesanteur EST l'accélération de la pesanteur et celle-ci ne dépend pas de la masse de la particule (elle dépend de la masse du corps attractif et de sa distance). Ce qui compte donc c'est la vitesse. Peu importe sa masse, si une particule dépasse la vitesse de libération elle s'enfuit au loin, sinon elle orbite.Je dois me tromper car la masse des neutrinos ne doit pas être assez important pour subir l'attraction terrestre
vous en avez besoin en effetJe vais me renseigner sur la force de gravitation.
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
Salut,
Les neutrinos vont très très très vites (la moindre pichenette et ils vont à une vitesse très proche de c. Tellement proche qu'on n'arrive pas à mesurer l'écart.... à tel point qu'on a commit une gaffe (la fameuse expérience Opera)).
A la vitesse où se déplacent les neutrinos ils ne sont pas beaucoup dévié par la présence de la Terre ou du Soleil. Au pire de l'ordre de 1.75 seconde d'arc, en frôlant le Soleil (comme pour la lumière en fait).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour,
La différence entre la vitesse d'un neutrino et celle de la lumière est en fait mesurée. Il est en effet possible de mettre des limites supérieures et inférieures, extrêmement précises, sur cette différence de vitesse.
Entre autre, vous l'avez cité, l'expérience OPERA obtient des résultats très précis (arxiv:1212.1276). On parle facilement de la bourde d'OPERA mais malheureusement peu de ces résultats convaincants. L'expérience ICARUS réalise le même type de mesures (arxiv:1208.2629).
Merci Deportivien. tu as raison sur le manque de visibilité des résultats "non spectaculaires". Je n'étais pas au courant.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Ni l'experience Opera, ni le papier demandant l'avis de la communauté scientifique ne sont des gaffes; tout s'est passé exactement comme devrait se passer toute entreprise scientifique : les gars ont fait leur job (de longue haleine) de leur mieux et ont présenté leur résultats préliminaires en faisant appel a l'inter-subjectivité scientifique pour corroborer ou pas leur trouvaille. C'est quand meme dingue que l'on pointe du doigt advita aeternam cette experience comme si c'était un exemple a ne pas suivre alors que c'est exactement le contraire.
La seule raison que je vois pour laquelle tu peux utiliser cet exemple dans ton argument (et je pense que c'est ce que tu cherchais a dire), c'est que la vitesse des neutrinos est tellement proche de la vitesse de la lumière dans le vide que la moindre petite erreur conduira a des incoherences aux consequences monstrueuses pour la physique actuelle; comme dans le cas d'Opera.
tout a fait d'accord.A la vitesse où se déplacent les neutrinos ils ne sont pas beaucoup dévié par la présence de la Terre ou du Soleil. Au pire de l'ordre de 1.75 seconde d'arc, en frôlant le Soleil (comme pour la lumière en fait).
