ژیروسکوپ‌های نوری را بشناسیم

   ژیرسکوپ‌های نوری هم درست مثل ژیروسکوپ‌های مکانیکی می‌توانند حرکت چرخشی را آشکار کنند، ولی عملا هیچ جزء متحرکی ندارند. این دستگاه‌ها در سیستم‌های هدایت نقش مهمی به‌دست آورده‌اند.
کلمه ژیروسکوپ در ذهن تصویر شیء بدیعی را تداعی می‌کند که با رشته نخی به حرکت در می‌آید و قادر است تعادل خود را روی نوک تیز مدادی حفظ کند. این اسباب‌بازی در واقع نمونه‌ای است از دستگاه‌هایی که اساس آن‌ها چهارچوبی است حاوی چرخی که با سرعت زیاد در‌حال چرخش است.

اندازه حرکت زاویه ای چرخ، عاملی است که با تغییر سمتگیری چرخ مخالفت می‌کند، حتی هنگامی که خود چهار چوب هم چرخانده شود. بنابراین ژیروسکوپ می‌تواند شدت دوران را آشکار کند و به این ترتیب می‌تواند اطلاعاتی درباره جهت‌یابی فراهم کند که در هوانوردی و دریانوردی قابل استفاده است. در عمل، تقریباً تمام وسایل نقلیه پیچیده‌تر از اتومبیل(و گاهی حتی وسایل خیلی ساده‌تر از‌آن)، برای حفظ مسیر متکی بر ژیروسکوپند.

مثلاً، در هر هواپیمای جت و هر‌ کشتی اقیانوس‌پیما، هسته مرکزی سیستم هدایت کننده لخت را ژیروسکوپ تشکیل می‌دهد. دلیلش این است که ژیروسکوپ برای عمل کردن به هیچ‌گونه محرک خارجی نیاز ندارد. مثلاً، حتی اگر مسافر درون یک جعبه منزوی قرار بگیرد طوری که نتواند سیاره‌ها را ببیند و از دریافت میدان مغناطیسی هم برای استفاده در قطب‌نما محروم باشد، می‌تواند با استفاده از ژیروسکوپ تغییر حرکت را آشکار کند.
در اواخر دو قرن گذشته پژوهش‌گران پی بردند که نور هم می‌تواند از خود رفتار ژیروسکوپی بروز بدهد. مدت لازم برای اینکه نور مسیر....
ادامه مطلب