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Navigation 11-1 – Navigation Inertielle – Gyrolaser

Written By: Jean-Paul Cipria - Juil• 26•16

Gyrolaser

Gyrolaser – [bibnum.education.fr]

Qu’est-ce qu’un gyrolaser ?
Comment calculer le déphasage d’onde Laser ?
Comment fonctionne un Gyrolaser selon Georges Sagnac ? [SAGNAC-1913-1]

I am sorry : I wrote this item in French. I am not able to traduct self-irony in English ?

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Created :2016-07-26 12:30:44. – Modified : 2017-11-11 17:55:45.


Very Difficult - PhD Level

PhD Level for Epistemology Irony Assessments

Complicated but Not Difficult - Bachelord Level

Bachelord Level for Prove Concepts Complicated but Not Difficult –


Done ... Un Café ?

Done … Un Café ?

Le gyro-loupiote ou gyro-lampe-de-poche – ou gyrolight in english c’est plus pro – date de 2013, euh, …, 1913 ! Effectivement en 1960 le premier Laser monté par le physicien Maiman [MAIMAN-1960] était gros comme une main. Aujourd’hui une diode Laser est petite comme .. une diode, comme la loupiote de … 1913.

loupiote-laser

Gyro-Loupiote de 1913 ou Gyro-laser de 2016 ? 😉

Donc, depuis 1913 qu’avons nous fait ?

Les physiciens du solide ont bossé, eux. Et les autres ? Ils ont suivi la loi de Moore depuis 1970 ? Oui ! Persuadé que c’est une loi, ils l’ont appliqué.

Jean-Paul dit, en paraphrasant Audiart :

 » Comme quoi la connerie est … industrielle. Si on leur avait demandé de faire un avion en pierre de Vaugirard, ce qui est très joli, ils l’auraient fait, les cons ! D’ailleurs ils ont fait l’A380 pour 300% de dépassement budgétaire. Ils l’ont fait ? Oui, oui. Et on est fier de l’être. »

En guise d’annexe à notre thèse de doctorat en physique nous vous présentons le sous-sous chapitre A-589. Annexes qui démarrent et qui décrivent les années 1870 : Cauchy, Lagrange, sous le titre « les mathématiques modernes de 2016« , suivi par un florilège de physique de 2016, pardon 1913, « la modélisation du gyro-loupiote de 1913« , suivi du gyrolaser de 2016 ou … on remplace la loupiote par une diode. On a gagné, points de suspension, de la légéreté. C’est déjà ça ! Cet équipement – device in english, restez pro ! – reste à intégrer dans de nombreux systèmes pluritechniques ou encore mieux, connectés. Vous savez ? Avec une radio quoi !

Comme nous disait une collègue en master éducation : – « Jean-Paul, yatro de log dans ta présentation ! ». Là, sur le gyro-loupiote, yatro de diffractions et de vitesses qui tournent ? 😉 Vous allez vous emmerder ! C’est nous qui vous le disons !

« C’est marrant cette manie des marins de faire des phrases. » – Audiard.

Comment fonctionne un gyrolaser ?

Quel est le principe d’un gyrolaser ?

Un gyrolaser permet de calculer une pulsation \omega ou une fréquence de rotation F par l’intermédiaire de la mesure de la différence de phase \varphi entre un laser de référence et un laser « perturbé ».

Georges Sagnac fit des mesures en 1913 [SAGNAC-1913-1] sur un système qu’il a conçu dans le but de déterminer la propagation de deux ondes électromagnétiques qui suivent un chemin identique dont un repère est en rotation uniforme . G. Sagnac utilise le terme « éther ». L’éther était considéré comme un milieu différent du vide. Cette notion a été invalidée depuis. Néanmoins les résultats de physique « fonctionnent » en remplaçant le mot « éther » par le mot « vide ».

Dans un cas les deux faisceaux de laser subissent la même influence mais se propagent dans des sens opposés ou, comme G. Sagnac, nous faisons tourner le disque dans un sens, prenons la mesure d’écart d’interférence, puis nous le faisons tourner dans l’autre sens.

Quel est le montage de G. Sagnac ?

Je fais tourner uniformément, à un ou deux tours par seconde, autour d’un axe vertical, un plateau horizontal (50cm de diamètre) portant, solidement vissées, les diverses pièces d’un interféromètre … Les deux faisceaux interférents, réfléchis par quatre miroirs placés au bord du plateau tournant, sont superposés en sens inverses sur un même circuit horizontal entourant une certaine aire S. Le système tournant comprend aussi la source lumineuse, petite lampe électrique, et le récepteur, plaque photographique à grain fin, qui enregistre les franges d’interférence localisées au foyer d’une lunette. [SAGNAC-1913-1]

Sagnac-Interferometer

Interféromètre de G. Sagnac Interferometer [Sagnac-1913-1]

Comment calculer le déphasage d’ondes ?

Correction : Le disque tourne à la vitesse v=r.\omega . Mon cerveau a dyslexiqué. La première phrase est bonne pour la deuxième formule.

jp-cipria-gyrolaser-feuille-de-cours-3

Jean-Paul Cipria – Gyrolaser – PhD Annexes.

L’image est floue ? Vous avez l’habitude !

Début de démonstration « claire » mais privée.

Fin de démonstration privée.

Relativité générale quand le système accélère ?

Et oui ! Mais … nous négligeons les effets d’un repère en accélération. En cas de fortes accélérations l’effet d’espace-temps pourrait se faire sentir et déformer la géodésique sur laquelle le système se déplace ce qui rendrait ainsi l’espace anisotrope [E……-1916]. C’est très faiblement le cas ici.

D’ailleurs G. Sagnac [SAGNAC-1913-2] y pense et calcule, à la louche du physicien, c’est à dire si le premier ordre passe : la petite cuillère est-elle petite par rapport à la louche ? G. Sagnac ainsi néglige aussi l’effet de la rotation de la terre qui affecte les résultats à moins de \frac{1}{1000} . Voir le document de référence.

Bibliographie

Jean-Paul Cipria

  • Le LASER est l’émission provoquée d’une onde électromagnétique par un matériau. Cette onde est générée, dans ce cas, non pas par le réchauffement d’un filament mais par une stimulation énergétique élevée qui provoque une émission ‘en phase’ d’un grand nombre de photons par le matériau sollicité. J’explique dans cet article la première manipulation en 1960 sur un Laser ‘solide’ à Rubis. Ce qui ne cesse d’étonner les curieux.
    .

    LASER Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation


    .

Références scientifiques

  1. [SAGNAC-1913-1] : SAGNAC, Georges, ‘L’éther Lumineux Démontré Par L’effet Du Vent Relatif D’éther Dans Un Interféromètre En Rotation Uniforme’, 1913
    .
  2. [SAGNAC-1913-2] : SAGNAC, Georges, ‘Sur La Preuve de La Réalité de L’éther Lumineux Par L’expérience de L’interférographe Tournant’, 1913
    https://fr.wikisource.org/wiki/Auteur:Georges_Sagnac
    .
  3. [MAIMAN-1960] – MAIMAN, Theodore. Premier LASER à Rubis : Article original :
    http://www.laser50ans-bretagne.fr/uploads/fichiers/paper-maiman.pdf
    Maiman-1960-Stimulated Optical Radiation in Ruby
    .
  4. [E…..-1916] : E, Albert, La Théorie de La R…… R…… et G……., édition française G…….-V……. – 1956, 1916
    Texte « Payant » depuis … 1916 !

Liens internet et photos

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Aide Matlab

>> helpview([docroot,’/toolbox/aeroblks/aeroblks.map’],’flight_gear_install’)
>> helpview([docroot,’/toolbox/aeroblks/aeroblks.map’],’flight_gear_simulate’)
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© Jean-Paul Cipria
22/07/2016

If you succeed to use result demonstration below in enterprise then you are an engineer.
Are you an engineer in your big society ?

Jean-Paul Cipria

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2 Comments

  1. Alexis Dumont dit :

    Bonjour!
    Je suis en prépa PSI au lycée Champollion à Grenoble. Je travaille justement sur le gyrolaser. Votre article m’est d’une aide précieuse!
    Je n’arrive pas à lire ce que vous avez écrit dans votre démonstration et je n’ai pas « l’habitude », comme vous le dites. 🙂 Que dois-je faire pour rendre l’image plus claire? Même en zoomant à fond sur l’image je n’arrive pas à déchiffrer certaines formules…

  2. Jean-Paul Cipria dit :

    Gyrolaser :
    Bonjour,

    Je vous envoie la feuille scannée qui est plus lisible que sur le site. Vous pouvez remarquer que les calculs sont conçus depuis 1923 et que les gyrolasers d’aujourd’hui différent peu de ceux … d’antan d’où mon ironie sur les « innovations technologiques » des années 1990 à 2017 !

    Très sérieusement j’espère que vous reprendrez le flambeau scientifique éteint depuis 30 ans et que vous arriverez à gagner votre vie grâce à cela.

    Je reste en petite veilleuse, la loupiote, depuis une dizaine d’année où quelques physiciens autodidactes ont atteint un haut niveau en physique sans que l’industrie nous y emploie. Je flambe avec constance afin de préserver ce qui a été pensé et mesuré depuis les années 1650 puis 1850 à 1955. Les autres années étant « floues » sauf en télécommunication avec C. Shannon (1948 et 1998 répétition pour les idiots que nous sommes) avec l’entropie des signaux, issu DU principe fondamental de la physique et de quelques progrès mathématiques en 1955 avec Fisher mais surtout … surtout K. Pearson (1900) qui fournit, lui, quelques clefs de la compréhension.

    Cordialement.
    Jean-Paul Cipria

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