Ist es gefährlich, wenn ein Elementarteilchen mit hoher Energie in unser Gehirn eindringt?

2012-07-11 Nachtrag

Basierend auf exzellenten Inputs, insbesondere von @annav, lautet meine Antwort jetzt "nein, selbst ein direkter Worst-Case-Treffer durch das Oh-My-God-Partikel würde Sie nicht töten, nicht einmal durch Strahlung, weil die Entfernung und der Winkel dazu nicht ausreichen erzeugen Sie einen tödlichen Strahlungskegel.Vielen Dank an alle, und schauen Sie sich unbedingt die frühere Antwort an, auf die @dmckee hingewiesen hat.

** Ursprüngliche Antwort **

(Meine Antwort scheint sich von den früheren zu unterscheiden , auf die @dmckee treffend hingewiesen hat, also werde ich es riskieren, sie zu posten. Mein Hauptunterschied besteht darin, dass ich vermute, dass eine Frontalkollision mit einem großen Kern eine ausreichend breite Horizontale erzeugen könnte -Splatter-Strahlungskegel, um ein tödliches Ereignis zu erzeugen.)

Da das Oh-My-God-Teilchen von 1991 höchstwahrscheinlich ein Proton war und die kinetische Energie eines schnellen Baseballs hatte, gehe ich auf die Beine und sage ja, Sie könnten von einem einzigen Teilchen getötet werden. Diese Harvard-Physik-Site schlägt eine ungefähre Energieübertragung von etwa 0,2% bei Übertragungen mit schweren Kernen vor, was, wie ich unten bespreche, ausreichen kann, um Sie mit dieser Art von Teilchen fertig zu machen. Aber es wäre das folgende Strahlungsereignis und der Kegel, der Sie erledigen würde, nicht die kinetische Energie des Teilchens.

Das Hauptproblem ist, dass Ihr Kopf nichts enthält, das auch nur annähernd solide genug ist, um ein Partikel mit so viel Schwung zu stoppen oder sogar zu verlangsamen. Also, wie eine Lokomotive, die durch eine Nebelwolke fährt, wird sie so ziemlich durchfahren, als wäre Ihr Kopf nicht da.

Die Frage ist also, nicht zu fragen, was der Nebel mit der Lokomotive macht, sondern was die Lokomotive mit dem Nebel macht – dieser Nebel ist Ihr Kopf.

Selbst eine einzige solide, genau frontale Kollision mit einem schönen, dicken Eisenkern, während ein Proton einer ultrakosmischen Strahlung in Ihren Kopf eindringt, wäre wahrscheinlich kein schönes Ereignis in Bezug auf den resultierenden sekundären Strahlungsschauer. Ich vermute (mehr nicht, ich habe nicht versucht, etwas zu berechnen), dass das Spritzen eines netten kleinen Quark-Plasmas nach außen, das beim Verdampfen des Eisenkerns während des Übergangsereignisses entsteht, einen ausreichend breiten Kegel aus Partikelzoo-Auswurf erzeugen könnte einen tödlichen Prozentsatz Ihres Gehirns zu bestrahlen. Eine schnelle Erwärmung Ihres Gehirns wäre jedoch kein Problem, da 1/500 der ungefähr 50 Joule kinetischer Energie nur ungefähr 0,1 J Wärmeenergie entspricht. Zum Vergleich: Ein normaler Böller setzt etwa 500 J Energie frei .

Und wie stehen die tatsächlichen Chancen für einen solchen Totpunktschlag auf einen großen Kern nahe der Oberfläche Ihres Gehirns, vorausgesetzt, Sie wären ein Astronaut, der von unserer Atmosphäre ungeschützt ist? Unglaublich niedrig. Schauen Sie sich das Datum auf dem Oh-My-God-Partikel an: 1991. Seitdem haben wir keinen mehr so ​​lebhaften gesehen. Wie @dmckee treffend feststellt, treffen uns ständig gewöhnliche kosmische Strahlen oder ihre sekundären Ausgänge, und Astronauten beobachten, wie direkte Kollisionen ohne großen Schaden durch ihre Netzhaut summen.