Om Doppler Effect for Light

Om Doppler Effect for Light


De tilsynelatende ubetydelige hendelser - som bil horn og tog horn - som skjer hver dag, forutsatt at eksperimentelle data som trengs av tidligere forskere å bedre forstå hvordan fysikken fungerer. Doppler-effekten ble først oppdaget som en god virkning, men ble senere brukt til påvirkning av lys. Teorien er oppkalt etter Christian Doppler, en vitenskapsmann som levde under de tidlige 1800-tallet.

Bølger og Frekvenser

Doppler Effect, mens fysisk observerbare, skjer innenfor subatomære verden av bølgelengder og frekvenser. Disse subatomære hendelser danner grunnlaget for all energi som er tilstede i den fysiske verden. Både lyd og lys reise på bølgene, mens frekvenser er sykluser som disse bølgene reiser. Doppler Effect foregår når bølger og deres frekvens skyves sammen, eller satt i gang. I tilfelle av et tog fløyte eller bilens frontlykter, kilden til disse bølgene - bilen og tog - er det som skyver disse bølgene fremover.

Lyd vs. Lys

Endringer i lydbølger er lagt merke til av endringer i banen som finner sted. En møtende toget fløyte blir høyere etter hvert som det nærmer seg, så blir lavere når den beveger seg bort. Som et tog nærmer seg, at fløyte er lydbølger som blir presset frem av toget selv. Dette fører bølgene å sykle raskere (høyere frekvens), som står for økningen i banen. Endringer i lysbølger blir sett på som endringer i farge, som hver farge på spektrum vises på en annen frekvens. Som lys bølge frekvenser øker, fargeområdet beveger seg fra den røde enden av fargespekteret til den blå enden, fordi bølgefrekvenser tendens til å øke fra rødt til blått.

Observer og Source

For dopplereffekten skal finne sted, må det være en observatør - eller stasjonært punkt - og en kilde som skaper bølger, for eksempel en bil eller et tog. Uten en stasjonær punkt, det er ingenting å måle endring mot; eller sagt på en annen måte, er det ingen referanseramme. Eventuelle endringer som finner sted er i forhold til, eller i forhold til observatøren. Endringen i farge, men ikke så merkbar som en endring i tonehøyde, forekommer som et resultat av bilens (kildens) som beveger seg nærmere observatøren. Som bilen passerer observatøren og beveger seg bort, blir de lysbølger som også beveger seg lenger borte, slik at lys farge for å bevege seg fra det blå området av spektret i det røde området.

relativitets~~POS=TRUNC

Einsteins relativitetsteori innarbeidet både store gjenstander, og mindre objekter og hendelser som bølger og partikler. Plassen / tid kontinuum ble funnet å spille en betydelig rolle i hvordan en observatør oppfatter bevegelige objekter. Lyd, lys og observatøren alle eksisterer innenfor ulike referanserammer så langt som bølger og frekvenser er bekymret. Men som observatør er referanseramme, hans oppfatninger påvirke hvordan han opplever hendelsen. Fordi lysbølger er så mye raskere enn lydbølger, er Doppler Effect mindre synlige med det blotte øyet; lysbølger reise raskere enn øyet kan se.

Relativistisk Doppler Effect

På grunn av lette unike egenskaper, ble en spesiell relativitetsteori utviklet for å redegjøre for hvordan rommet / tid kontinuum effekter observatør oppfatning når lysbølger endres. I motsetning til andre materialer innen den fysiske verden, lysbølger reise med samme hastighet uansett hvor de er. Slik at eventuelle endringer i farge sett av observatøren er et resultat av endringen i avstand som oppstår som bilen nærmer seg, passerer og beveger seg bort. Bilen i seg selv er i stand til å presse lysbølger fordi lysbølger reise så mye raskere. Dette fenomenet kalles relativistisk doppler-effekt. Når lysbølger er involvert, spiller det ingen rolle hva medium de reiser gjennom, mens lydbølger er påvirket av mediet hvor de reiser.