САНЬЯ́КА О́ПЫТ
-
Рубрика: Физика
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
Книжная версия:
Электронная версия:
САНЬЯ́КА О́ПЫТ, доказал возможность эксперим. определения угловой скорости вращения системы для расположенного в ней наблюдателя, т. е. возможность определения неинерциальности движения системы (эффект Саньяка). Проведён франц. физиком Ж. Саньяком в 1913. В С. о. на круглом диске D (рис.) располагались зеркала S, источник света L и фотографич. пластинка Ph. Полупрозрачная пластинка H делила луч света от источника на два: луч 1 шёл по замкнутому пути в направлении вращения диска, луч 2 – в противоположном направлении. При вращении всей системы с угловой скоростью Ω вокруг оси O, перпендикулярной плоскости диска, луч 1, согласно общей теории относительности, для наблюдателя, находящегося на диске, тратит на полный обход больше времени, чем луч 2; разность времён обхода Δt= 4πR^2Ω /c^2, где R – радиус окружности, на которой располагаются зеркала S и пластинка H, c – скорость света. При вращении диска на фотопластинке наблюдается смещение интерференц. полос на величину ΔZ=Δφ/2π=cΔt/λ=4πR^2Ω/cλ, выраженную в λ, где λ – длина волны излучения монохроматич. источника света L частоты ω=2πc/λ, Δφ – разность фаз встречных волн 1 и 2. При R≈100 см, λ≈10^{–4} см и Ω≈ 10^{–4}с–1 (угловая скорость вращения Земли) сдвиг полос равен ΔZ≈4·10^{–6}.
Основываясь на результатах С. о., А. Майкельсон и Г. Гейл в 1925 определили скорость вращения Земли вокруг оси. Использующие эффект Саньяка интерферометры с лазерными источниками света применяются как датчики угловой скорости, угла поворота и ориентации в пространстве для вращающихся объектов. Чувствительность таких интерферометров можно увеличить, если использовать многократные обходы по замкнутому контуру встречных лучей 1 и 2. Такая схема реализуется в совр. волоконно-оптических гироскопах.