Test di Fisica Fondamentale con G-GranSasso

• Matteo Luca Ruggiero (Politecnico di Torino)

Room: sala Rostagni Lo studio della propagazione della luce nei ring laser permette di studiare il campo gravitazionale, attraverso le proprietà geometriche dello spaziotempo. Dopo aver rivisto le basi teoriche che permettono di legare le misure fatte con la struttura spaziotemporale in cui esse avvengono, verranno analizzati i test delle teorie della gravitazione in un contesto post-Newtoniano, e suggerite altre verifiche di teorie alternative che possono essere effettuate con G-GranSasso

Segnali noti nel sistema solare

• Angelo Tartaglia (Politecnico di Torino)

Room: sala Rostagni Gli strumenti esistenti G-Pisa e G a Wettzell nel rivelare l'effetto Sagnac dovrebbero percepire anche l'effetto cinematico della rotazione della terra attorno al sole. La modellizzazione dell'effetto atteso permette di effettuare un esercizio sui dati forniti dagli strumenti citati, riducendo ulteriormente il residuo in cui cercare gli effetti gravito-rotazionali e gravito-magnetici terrestri.

Tecniche di stima e filtraggio di giroscopi Laser

• Davide Cuccato (Università di Padova, dip. di Ingegneria)

Room: sala Rostagni La dinamica di un gyrolaser è descritta da equazioni non lineari ottenute dallo studio dell'interazione tra gli atomi del mezzo attivo e la luce laser in una cavità ad anello. Mediante l'identificazione dei parametri di tali equazioni è possible costruire un filtro di Kalman in grado di cancellare effetti sistematici sulla misura della frequenza di rotazione dovuti alla dinamica del laser. Vengono presentati alcuni risultati ottenuti per G-PISA e le prospettive per aumentare sensibilità e stabilità nel tempo di un gyrolaser.

Hemispherical Resonator Gyro per il Sistema di Controllo dei Superattenuatori di VIRGO

• Nicolò Grilli (Scuola Normale SUperiore di Pisa e Univ. di Pisa)

Room: sala Rostagni I giroscopi HRG, largamente utilizzati come dispositivi per la navigazione di satelliti, aerei e nell'industria petrolifera, sono basati su un principio di funzionamento scoperto oltre un secolo fa da G.H.Bryan. Essi sono costituiti da un piccolo emisfero in quarzo con dimesioni di pochi centimetri, realizzato con l'ion beam etching che permette di modellare la struttura con una precisione dell'ordine dei nanometri e quindi di ottenere un ottimo bilanciamento dello strumento. Questo emisfero, che possiede un fattore di qualità dell'ordine di 107, viene messo in vibrazione e la forza di Coriolis, indotta dalla rotazione, produce un effetto giroscopico che fa ruotare il modo di oscillazione eccitato; grazie ad opportuni sensori capacitivi questa rotazione può essere rivelata. Gli HRG hanno numerosi vantaggi: sono intrinsecamente insensibili alle accelerazioni lineari, sono leggeri e di piccole dimensioni, hanno un basso consumo di energia, sono perfettamente adatti ad operare nel vuoto e garantiscono un tempo di vita senza guasti di più di 10 anni. La sensibilità di questi oggetti, se opportunamente ottimizzati, potrà raggiungere i requisiti stimati ( 10-8-10-9 rad/sqrt(Hz) tra 100 mHz e 1 Hz) per la misura del tilt del terreno necessari all'interferometro VIRGO ed essi potranno quindi permettere di attenuare il movimento del terreno anche in questo grado di libertà, che fino ad ora non è stato controllato.

Stime sul Rumore Termico

• Angela Dora Vittoria Di Virgilio (PI)

Room: sala Rostagni Il rumore termico è uno dei rumori limite degli apparati sperimentali. Vengono riportate le stime di rumore termico per ‘oscillatori’ meccanici, basati su modelli semplici.

Atom Interferometry Gyroscope

• Fiodor Sorrentino (INFN-Firenze)

Room: sala Rostagni In recent years atom interferometry provided extremely sensitive and accurate tools for the measurement of inertial forces. I will give a brief introduction to the topic, with special emphasis to scale factor stability of AI gyroscopes, current performances and possible advances; I will also speculate on the possible advantage of hybrid AI-laser gyro configurations.

Linee guida dell’apparato sperimentale (dal Design Study) Room: sala Rostagni

Controllo della stabilità geometrica di un girolaser

• Rosa Santagata

Room: stanza 303 La stabilità a lungo termine di un girolaser dipende in modo rilevante dalla stabilità geometrica delle cavità risonanti che costituiscono il dispositivo. Un girolaser performante necessità innanzitutto di un meccansimo di stabilizzazione del perimetro della cavità: quando il perimetro cambia, cambia anche il numero di lunghezze d'onda all'interno della cavità, si verifica un mode jump e per un breve tempo il dispositivo risulta cieco alla proiezione del vettore velocità angolare Ω lungo la normale al piano che lo contiene. E' altresì necessario un monitoraggio delle deviazioni dalla planarità del dispositivo. In particolare, ciò diventa di cruciale importanza nel caso in cui l'obiettivo sia la determinazione completa del vettore Ω mediante un sistema di N≥3 girolaser posti a differenti orientazioni. Poter utilizzare in maniera efficace i segnali provenienti da più girolaser richiede la conoscenza ed il controllo delle deviazioni dalla planarità di ciascun girolaser e delle loro mutue orientazioni. La mia discussione si articolerà sui seguenti punti: 1. Stabilizzazione del perimetro di un girolaser mediante l'utilizzo di un sistema laser di riferimento He-Ne stabilizzato alla frequenza di transizione ottica di un campione di iodio. 2. Diagnostica degli angoli diedri e dei fattori di scala di un sistema di più interferometri: monitoraggio della stabilità dell'orientazione dei girolaser mediante l'utilizzo di cavità passive Fabry-Perot disposte lungo le diagonali dei singoli girolaser.

Gyrolaser optical design and electronics

• Jacopo Belfi
• Fabio Stefani

Room: stanza 303

Laser frequency control at sub-Hz level.

• Fiodor Sorrentino

Room: stanza 303 Operation of ring laser gyroscopes at the ultimate precision requires proper stabilization of the cavity perimeter. This is best accomplished by locking the absolute optical frequency of the ring laser to a stable frequency reference. Nowadays, lasers can be stabilized at sub-Hz level, reaching relative instabilities of 10^-17 in optical atomic clocks. I will give a brief overview of current techniques for ultrastable lasers. I will also discuss possible schemes to implement on the G-Pisa or G-Gran Sasso apparatus.

DAQ system for gyrolaser

• Bachir Bouhadef

Room: stanza 303

Terremoti e sismica con giroscopi laser

• Nicolò Beverini (Univ. di Pisa, Dipartimento di Fisica)

Room: stanza 303