サニャック効果とは？
さにゃっくこうか
「効果」の用語まとめを見る回転する系の中で光の速さが進行方向によって異なるように見える現象で、光ファイバーのジャイロスコープの原理に使われています。
サニャック効果とは、回転する閉じた光路（リングやループ）の中で、回転方向に進む光と逆方向に進む光の到達時間（または位相）に差が生じる現象です。1913年にフランスの物理学者ジョルジュ・サニャックが干渉実験で実証したことから、この名前が付きました。
仕組みを順に説明すると次のとおりです。
- 光源から光を二手に分け、リング状の経路を逆向きに走らせる
- リング全体が回転していると、回転方向と同じ向きに進む光は出発点が「逃げる」ため、より長い経路を走ることになる
- 逆向きの光は出発点が「近づく」ため、より短い経路を走る
- 二つの光が合流すると位相差が生じ、干渉縞のずれとして検出できる
この効果はアインシュタインの特殊相対性理論とも矛盾せず、一般相対性理論の枠組みで正しく説明されます。かつては「エーテルの証明」に使われようとしましたが、むしろ回転（絶対加速度）を検出する手段として応用が広まりました。
現代では光ファイバーのリングを数千メートル巻いた光ファイバーサニャック干渉計が、航空機・船舶・人工衛星の姿勢制御用ジャイロスコープとして広く実用化されており、機械式ジャイロよりも高精度で堅牢です。GPS衛星の原子時計補正にも関連する効果です。
使い方・例文
旅客機や潜水艦に搭載されている光ファイバージャイロスコープは、サニャック効果を利用して機体の回転角速度を精密に計測し、自律航法（慣性航法）を実現しています。
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