半夜牙痛可能由以下原因引起：
1.龋齿：当龋洞发展到牙本质深层时，外界的冷热酸甜刺激可通过牙本质小管刺激牙髓，引起牙髓充血、炎症，从而产生疼痛。
2.牙髓炎：龋齿、楔状缺损等若未得到及时治疗，可引发牙髓炎，导致牙髓充血、水肿，甚至牙髓坏死，从而引起剧烈的牙痛。
3.根尖周炎：牙髓炎若未得到及时治疗，炎症可向根尖区扩散，形成根尖周炎，导致根尖区牙龈肿胀、疼痛，严重时可出现面部肿胀。
4.牙周炎：牙周炎可导致牙龈红肿、出血、牙周袋形成、牙槽骨吸收，从而引起牙齿松动、疼痛。
5.智齿冠周炎：智齿萌出不全或阻生时，牙冠周围软组织可发生炎症，导致牙龈红肿、疼痛，严重时可出现张口受限。
6.三叉神经痛：三叉神经痛可表现为面部电击样、刀割样、撕裂样剧痛，有时也可表现为牙痛。
7.其他：如牙根纵裂、牙隐裂、牙本质过敏等也可引起牙痛。
如果出现半夜牙痛，可尝试以下方法缓解：
1.用盐水漱口：可以帮助减轻口腔内的细菌数量，缓解牙痛。
2.使用止痛药：如布洛芬、对乙酰氨基酚等，可以缓解牙痛。
3.含冰块或冷敷：可以减轻牙痛，但要注意避免冻伤。
4.按摩牙龈：可以缓解牙龈疼痛。
如果牙痛持续不缓解或伴有其他症状，如面部肿胀、发热等，建议及时就医，明确病因，进行针对性治疗。同时，要注意保持口腔卫生，定期洗牙，预防口腔疾病的发生。