Können Neutrinos die DNS einer Zelle beschädigen?

Bert11 · Gast

Neutrinos wechselwirken, wie jeder weiß kaum mit Materie.
Außerdem entstehen sie beim radioaktiven Zerfall.

Was mich nun interessieren würde, wenn so ein Neutrino mal doch mit einem Atom, welches Bestandteil der DNS einer menschlichen Zelle wäre, wechselwirken würde, welchen Einfluss hätte dann dieses Neutrino auf die DNS bzw. das Atom?
Welche Energien wären hierbei im Spiel und welchen Schaden könnte das Neutrino verursachen?

Meine Überlegung dieser Frage beziehen sich auf die Hypothese bzw. Behauptung, dass in der Nähe von Kernkraftwerken gehäuft Leukämiefälle auftreten sollen.
Die normale Alpha-, Beta-, Neutronen- und Gammastrahlung wird von der im AKW verbauten Masse eigentlich gut aufgehalten, aber die Neutrinos dürften problemlos durch kommen, die meisten fliegen wahrscheinlich komplett durch die Erde und kommen auf der anderen Seite wieder raus.
Beachtet man aber, dass manche Menschen teilweise über 20 Jahre in der Nähe so eines AKWs wohnen und dort sehr viele radioaktive Zerfälle auf kleinstem Raum stattfinden, dann hat man dort natürlich auch eine hohe Neutrinodichte, deren Häufigkeit pro Fläche im Quadrat zur Entfernung abnimmt. D.h. wohnt man besonders nahe am AKW, dann ist die Neutrinodichte so betrachtet deutlich höher, als wenn man weiter weg wohnen würde, da sich die Neutrinos ja mit steigender Entfernung auf eine immer größer werdenden Kugelform verteilen. Und wenn man sehr nah an der Quelle wohnt, so die Neutrinos entstehen oder freigesetzt werden, dann steigt natürlich über einen großen Zeitraum von > 20 Jahren doch die Wahrscheinlichkeit, das man von so einem Neutrino doch mal so getroffen wird, dass es mit einem Atom im Körper wechselwirkt.
Wenn das nun ein Atom der DNS wäre, welcher Schaden würde so ein Neutrino bewirken?
Würde es das Atom nur ein bisschen aufheizen? Würde es dieses aus der Molekülverbindung sprengen? Würde es gar eine Kernumwandlung geben?

PS: Bin kein Physiker, also sorry schon einmal, falls ich irgendwas falsch geschrieben oder falsch verstanden habe.

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041

Die Energie von Neutrinos aus Kernkraftwerken liegt im Bereich von einigen keV bis einigen MeV. Die Energie chemischer Bindungen liegt dagegen nur bei einigen eV. Wenn also DNS von so einem Neutrino getroffen wird, dann ist auch damit zu rechnen, dass dabei Schäden entstehen. Allerdings ist die Wahrscheinlichkeit solcher Ereignisse so extrem gering, dass sie praktisch überhaupt keine Rolle spielen. Die DNS wird ständig geschädigt und wieder repariert. Ein zusätzliches Neutrino alle par Jahre macht da überhaupt keinen Unterschied.

Bert11 · Gast

Danke für deine Antwort.

Könnte so ein Neutrino, wenn es auf so ein Atom eines DNS Molekül trifft in der Folgekette mehr zerstören, als nur diese eine Molekülverbindung?
Wenn das ein paar MeV dann wird auf einen Punkt ja ziemlich viel Energie eingebracht und die dürfte ja dann in die Nachbarbereiche wandern.

Ja, das mit dem Reparieren ist ein guter Punkt.
Was die Wahrscheinlichkeit betrifft, ist die bei einem Zeitraum von 20 Jahren und der Nähe zu einem AKW aber doch wohl auch nicht mehr so klein, wie die normale Wahrscheinlichkeit bei Neutrinos von der Sonne oder dem Weltraum, oder?

Wurden schon einmal Messungen mit Neutrinodetektoren rund um ein AKW durchgeführt?
Im Prinzip würde ja ein Ring um das AKW reichen, wo man die Detektoren in Menschengröße aufstellen müsste.