npeЯдерная физика и инжинирингNuclear Physics and Engineering2079-56292079-5637МИФИ10.56304/S2079562925060259CNJFZLnpe-580Research ArticleИнженерное проектирование ядерно-физической аппаратурыEngineering Design of Nuclear Physical EquipmentПОВЫШЕНИЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ЛАЗЕРНОГО ГИРОСКОПА В ПОДЗЕМНОЙ ЛАБОРАТОРИИ БНО ИЯИ РАНSENSITIVITY ENHANCING OF A LASER GYROSCOPE IN THE UNDERGROUND LABORATORY OF BNO INR RASРуденкоК. В.RudenkoK. V.ГаврилюкЮ. М.GavrilyukYu. M.ГуринФ. С.GurinF. S.ОрешкинС. И.OreshkinS. I.РуденкоВ. Н.RudenkoV. N.ГоляевЮ. Д.GolyaevYu. D.СавельевИ. И.SavelyevI. I.ЦеваковВ. А.TsevakovV. A.Московский государственный университет им. М.В. ЛомоносоваРоссияLomonosov Moscow State UniversityRussian FederationАстрономический институт им. П.К. Штернберга, Московский государственный университет им. М.В. ЛомоносоваРоссияSternberg Astronomical Institute, Lomonosov Moscow State UniversityRussian FederationАО “НИИ “Полюс” им. М.Ф. Стельмаха”РоссияPOLYUS Research Institute of M.F. StelmakhRussian Federation202531122025166881886Copyright © Руденко К.В., Гаврилюк Ю.М., Гурин Ф.С., Орешкин С.И., Руденко В.Н., Голяев Ю.Д., Савельев И.И., Цеваков В.А., 20252025Руденко К.В., Гаврилюк Ю.М., Гурин Ф.С., Орешкин С.И., Руденко В.Н., Голяев Ю.Д., Савельев И.И., Цеваков В.А.Rudenko K.V., Gavrilyuk Y.M., Gurin F.S., Oreshkin S.I., Rudenko V.N., Golyaev Y.D., Savelyev I.I., Tsevakov V.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://npe.elpub.ru/jour/article/view/580

Исследована возможность применения лазерного гироскопа с круговой поляризацией волн и зеемановской частотной подставкой для проведения различного типа геофизических измерений. Приведены первые результаты измерений скорости вращения Земли зеемановским лазерным гироскопом с периметром 20 см в подземной лаборатории БНО ИЯИ РАН в условиях максимального исключения внешних воздействующих факторов – с термостабилизацией, экранированием э/м полей, минимизацией сейсмических шумов. Отмечено увеличение чувствительности регистрации на порядок (до 10–3 °/ч) по сравнению с ранее проведенными экспериментами в городской наземной лаборатории. Показана возможность непрерывной работы установки в удаленном режиме более 6 мес.

The possibility of using a laser gyroscope with circular polarization of waves and a Zeeman frequency biasing for conducting various types of geophysical measurements is investigated. The first results of measuring the Earth’s rotation velocity by a Zeeman laser gyroscope with a perimeter of 20 cm in the underground laboratory of the BNO INR RAS are presented under conditions of maximum exclusion of external influencing factors − with thermal stabilization, shielding of electromagnetic fields, and minimization of seismic noise. An increase in the registration sensitivity by an order of magnitude (up to 10–3 grad/hour) is noted compared to previously experiments in the urban ground-based laboratory. The possibility of continuous operation of the installation in a remote mode for more than 6 months is shown.

лазерный гироскопинерциальные датчикиизмерения земного вращенияlaser gyroscopeinertial sensorsearth rotation measurementsReferencesAronowitz F. The Laser Gyro. Laser Applications. Monte R. (Ed.). 1971. V. 1. New York: Academic Press.Aronowitz F. The Laser Gyro. Laser Applications. Monte R. (Ed.). 1971. V. 1. New York: Academic Press.Sagnac G C.R. // Acad. Sci. Paris. 1913. V. 157. P. 708.Sagnac G C.R. // Acad. Sci. Paris. 1913. V. 157. P. 708.Rudenko V.N. et al. // Phys. Usp. 2022. V. 65. P. 920–951.Rudenko V.N. et al. // Phys. Usp. 2022. V. 65. P. 920–951.Руденко К.В., Орешкин С.И., Попов С.М. и др. // Ядерн. физ. инжинир. 2024. Т. 15 (6). С. 599–606 [Rudenko K.V., Oreshkin S.I., Popov S.M., et al. // Phys. At. Nucl. 2024. V. 87 (12). P. 1836–1842].Руденко К.В., Орешкин С.И., Попов С.М. и др. // Ядерн. физ. инжинир. 2024. Т. 15 (6). С. 599–606 [Rudenko K.V., Oreshkin S.I., Popov S.M., et al. // Phys. At. Nucl. 2024. V. 87 (12). P. 1836–1842].Azarova V.V. et al. // Quantum Electron. 2000. V. 30 (2). P. 96.Azarova V.V. et al. // Quantum Electron. 2000. V. 30 (2). P. 96.Azarova V.V. et al. // Quantum Electron. 2015. V. 45 (2). P. 171.Azarova V.V. et al. // Quantum Electron. 2015. V. 45 (2). P. 171.Schawlow A.L., Townes C.H. // Phys. Rev. 1958. V. 112. P. 1940.Schawlow A.L., Townes C.H. // Phys. Rev. 1958. V. 112. P. 1940.Naticchioni L. et al. // Eur. Phys. J. Plus. 2022. V. 137. P. 124.Naticchioni L. et al. // Eur. Phys. J. Plus. 2022. V. 137. P. 124.Осика В.И. и др. // Мат. 50-й юб. сес. Междунар. сем. им. Д.Г. Успенского – В.Н. Страхова “Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей”. 2024. Москва.Осика В.И. и др. // Мат. 50-й юб. сес. Междунар. сем. им. Д.Г. Успенского – В.Н. Страхова “Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей”. 2024. Москва.Kolbas Yu.Yu. et al. // Quantum Electron. 2015. V. 45 (6). P. 573–581.Kolbas Yu.Yu. et al. // Quantum Electron. 2015. V. 45 (6). P. 573–581.Запотылько Н.Р., Власов А.В. // Тез. докл. ХХII Междунар. науч.-техн. конф. “Конструкции и технологии получения изделий из неметаллических материалов.” Государственный научный центр РФ “Технология”. 2023. Обнинск.Запотылько Н.Р., Власов А.В. // Тез. докл. ХХII Междунар. науч.-техн. конф. “Конструкции и технологии получения изделий из неметаллических материалов.” Государственный научный центр РФ “Технология”. 2023. Обнинск.Allan D.W. // Proc. IEEE. 1966. V. 54 (2). P. 221–230.Allan D.W. // Proc. IEEE. 1966. V. 54 (2). P. 221–230.Riley W.J. Handbook of Frequency Stability Analysis. 2008. Boulder, CO, USA: Time and Frequency Division Physics Laboratory. National Institute of Standards and Technology.Riley W.J. Handbook of Frequency Stability Analysis. 2008. Boulder, CO, USA: Time and Frequency Division Physics Laboratory. National Institute of Standards and Technology.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.