"Не си ли срещал идеята да се използва масата на Слънцето като леща, близкото пространство до слънцето ще е изкривено точно като идеална леща. А самото слънце непрозрачно за видими и радиочестоти ще е една малка точка в средата която нямало да се отрази съществено.
Печалбата от такава огромна леща от милиони км ще има фантастично увеличение. "

Срещал съм, но тя е доста идеализирана. Има два варианта за леща. Единият е самото слънце, което ще е прозрачно за неутриното, да се разглежда като леща (ако може). Другият е да се използва гравитационното изкривяване от слънцето за такава леща.

Първият вариант, докато в оптиката, различният оптически път на лъчите през различно дебелите участъци на материята ще доведе до различно фазово закъсняване, и в резултат до специфична интерференция на изхода, формираща действието на леща, неутриното минаващо през материя се държи по друг начин. Характерът на взаимодействието не е на принципът на електромагнитното поле - колкото повече атомна материя минеш, толкова повече ще закъснееш (в зависимост от коефициента на пречупване, продукт на поляризуемостта на материята в крайна сметка), а е на друг тип взаимодействие - слабото. Слабото взаимодействие се проявява на размери по-малки от ядрата, и поне засега не сигнализира, че променя скоростта на неутриното - известният експеримент OPERA с неутриното до Гран Сасо през земята не дава разлика от скоростта на светлината, даже в началото даде по-голяма скорост :) Тоест един от нужните елементи за леща, различно дефазиране на неутринният поток е под въпрос.

Следващият елемент - ако все пак има такова дефазиране, може ли неутринният поток така да интерферира, че да се получи ефект на леща? Неутриното трябва да интерферира, тъй като това вълново проявление е характерно за всички други частици според квантовата механика. При светлината се наблюдава силна зависимост на коефициента на пречупване от дължината на вълната, дисперсия. От друга страна, електроните не проявяват някаква способност за фокусиране, след като минат през трърди обекти. Неутриното (поне това което можем да регистрираме) има енергии сравними с тези на електрона, демек много малки дължини на вълните. Как материята би се държала като еквивалентен показател на пречупване при такива енергии, не е ясно. Ако е както при електроните, на практика фокусиране няма да се получи. Ако дисперсията е голяма - а неутриното е с доста обширен диапазон от енергии, демек честоти - и да има някакво фокусиране, ще се получи голямо мазало.

Третият елемент е светлосилата на такъв телескоп. И дори не светлосилата, а шумоустойчивостта. При нормалните телескопи нещата така са подредени, че в обектива да идва само минаващата през апертурата светлина. Тук при такъв гигантски размер апертурата ще е много далеко и ще се вижда под много малък ъгъл. Останалата част от зрителното поле няма как да се изолира. Тоест детектора трябва да е много голям, за да може да се организират схеми за съвпадение определящи насочеността на детектираният лъч.

Поне в настоящият момент (и в обозримото бъдеще) няма достатъчно информация която да позволи да се предвиди - фокусира ли това нещо изобщо, един фокус ли има или само област с малко усилване на интензитета, и къде, на какво разстояние от слънцето трабва да се търси ако го има.

Вторият вариант - гравитационното изкривяване. За съжаление извън обема на слънцето потенциалът има един ход, вътре в обема на слънцето потенциалът има друг ход. И двата хода формират изкривявания, които не формират един фокус, а обширна област. Тоест сме далеко от геометричната оптика, при която можем да построим мащабно изображение на обекта пред лещата. Поне засега не съм видял някакъв ентусиазъм към подобна идея.

Можеш да оцениш потенциалното фокусно разстояние. На разстояние около радиусът на слънцето отклонението на лъча е 1.75 ъглови секунди. По мои сметки, това води до фокусно разстояние на този лъч някъде на 82 милиарда километра от слънцето или 550 астрономически единици, което е над 14 пъти разстоянието до орбитата на Плутон. Забележи апертурата на тази леща, формирана от слънцето на такова разстояние - никаква. Лошото е, че лъчите изкривени на по-далеко от радиуса на слънцето се фокусират още по-далеко, няма единен фокус. Лучите пречупени през вътрешността му също се фокусират по-далеко (и то в зависимост от точката на минаване през слънцето).


"Затова казвам далече за видимата светлина и по близко за радиодиапазона. "

Според енергията на неутриното то покрива целият гама-диапазон на светлината, от стотици keV (от които почваме да детектираме) почти до 1 тераелектронволт, ако не и повече. Радиодиапазона е много далеко в другия край на спектъра.


"А ако неутриното има маса то вече фокусното разстояние ще е още по близко и освен това самата маса на Слънцето макар и точка си е прозрачна за неутриното, не е като при ЕМВ.
И вече за така концентрираните неутрино няма да ““““намалява пропорционално““““ както твърдиш."

Масата няма да помогне. Гравитационното изкривяване се определя само от скоростта на обекта (поиграй си малко и с класическата механика, масата на движещият се обект се съкращава и не участва в уравненията за движение - по тази причина от мястото на орбитата не може да се определи масата на планетата). Неутриното се движи на практика със скоростта на светлината, така че фокусировката при гравитационното фокусиране може да се оцени, дал съм я по-горе. Така че проблемът с разстоянието си остава сериозен.


"И ще ти трябва още по-голям детектор.
Точно обратното. Ще има огромна концентрация от лещата. "

Както видя, реално един фокус няма. Има доста гигантско петно. Но при тази малка апертура на слънцето, с която то се вижда от това петно, ще ти трябва много голям детектор за да отделиш само неутрината идващи само от направлението на слънцето-леща, от целият хаотичен останал шум. От мястото на фокуса ще виждаш слънцето с диаметър под 3 ъглови секунди!, това е абсолютно нищожна част от цялото небе, което ще шуми над тебе (а от тези 3 секунди ще улавяш само малка част от миналите край слънцето неутрина, които се фокусират в твоята област, поради размития фокус). Това с малък детектор няма как да стане. Дали с по-малък детектор това не може да се направи и без да се ходи в тоя "фокус"?

Възниква и друг въпрос - да се отдели спектъра на това което идва от далеко от спектъра на слънчевите неутрина (под спектър разбирам енергетичния, ние ги ловим неутрината поради тяхната енергия).

Забележи, ние вече наблюдаваме гравитационни лещи от далечни черни дупки и подобни обекти. Тези лещи фокусират освен светлината и неутриното. Ако може да се използват за телеско, всичко мни е под ръка. Единственият проблем е в светлосилата - тя светлината едвам се вижда от такива обекти, какво остава за неутриното, което е на много порядъци по-малко (уловимото). Проблемът с насочваем детектор веднага се изправя, и не ми се мисли за размера му.

Не са добри нещата много.

За разлика от главата, стомахът се усеща когато е празен...