Sagnac-Versuch

Sagnac-Versuch

 

[sa'ɲak-; nach dem französischen Physiker Georges M. M. Sagnac, * 1889, ✝ 1928], auf einem Vorschlag von A. A. Michelson (1904) zum Nachweis der Erdrotation gegen einen hypothetischen Äther beruhender, erstmals von Sagnac 1913 erfolgreich durchgeführter Interferenzversuch zur optischen Messung einer Rotationsgeschwindigkeit. Dabei wird ein Versuchsaufbau verwendet, durch den mithilfe eines Spiegelsystems zwei Lichtstrahlenbündel mit entgegengesetztem Umlaufsinn längs eines in sich geschlossenen ebenen Wegs geführt werden (Ringinterferometer). Die Anordnung ist um eine Achse drehbar, mit einer Winkelgeschwindigkeit ω, die senkrecht auf der vom Lichtweg umschlossenen Fläche A steht. Unter Berücksichtigung von Effekten erster Ordnung ergibt die Berechnung des Laufzeitunterschieds Δt der beiden Strahlenbündel für einen vollen Umlauf: Δt = 4Aω / c² (c Lichtgeschwindigkeit). Dieser Effekt ist unabhängig von der Form der umschlossenen Fläche und von der Anwesenheit eines mitbewegten Dielektrikums (z. B. Lichtwellenleiter); er ist die Grundlage für optische Rotationssensoren wie das Lasergyroskop.