ژیروسکوپی نوری در ابعادی کوچکتر از دانهی برنج، توسط مهندسین ساخته شد. این ژیروسکوپ نوری کوچک جدید، در نوک انگشتان شما جای میگیرد، ولی میتواند در آینده در پهپادها و فضاپیماها مورد استفاده قرار گیرد.
ژیروسکوپها دستگاههایی هستند که به وسایل حمل و نقل، پهپادها و وسایل الکترونیکی پوشیدنی و قابل حمل کمک میکنند تا موقعیت خود را در فضای سهبُعدی تشخیص دهند. این دستگاهها در همهی تکنولوژیهایی که ما روزانه بر آنها تکیه میکنیم، به کار میروند. به طور کل، ژیروسکوپ مجموعهای از چرخهای تودرتو است که هر کدام در جهتهای متفاوتی در حال چرخش هستند. با باز کردن موبایلهای امروزی میتوانید حسگرهای میکروالکترومکانیکی «MEMS» را بینید که معادل مدرنشدهی همان ژیروسکوپ هستند و در آنها تغییرات نیروهای وارده بر دو جرم مشخصِ نوسانکننده و متحرک مختلفالجهت، اندازهگیری میشود. این ژیروسکوپهای MEMS به خاطر حساسیتشان محدودیتهایی دارند و به همین دلیل، ژیروسکوپهای نوری با استفاده از پدیدهای به نام «اثر ساگناک» بدون داشتن قطعات متحرک برای انجام دادن همان عملکرد، ولی با دقت بالاتر، توسعه داده شدهاند.
اثر ساگناک چیست؟ این اثر به خاطر فیزیکدان فرانسوی، «جورجز ساگناک» به این اسم نامیده میشود. این اثر پدیدهای نوری است که ریشه در نظریهی نسبیت عام اینشتین دارد. برای ساختن این اثر، پرتویی از نور به دو قسمت تقسیم میشود و این دو قسمت در جهتهای معکوس یکدیگر، در مسیری دایرهای حرکت میکنند و در یک آشکارساز به یکدیگر میرسند. نور با سرعت ثابت حرکت میکند؛ بنابراین چرخاندن دستگاه و به دنبال آن چرخاندن مسیر حرکت نور، باعث میشود یکی از پرتوها زودتر به آشکارساز برسد. با وجود یک حلقه بر روی هر محور دوران، این تغییر فازِ بهوجود آمده را اثر ساگناک مینامند که میتوان از آن برای محاسبهی دوران استفاده کرد.
ادامه مطلب را در این لینک مطالعه نمایید:
iliadint.com/mag/p/5712
منبع:
sciencedaily.com/releases/2018/10/181025135913.htm