Ki jan efè a doppler ede yo etidye linivè a?

Anonim

Nan 1842, fizisyen la ak matematisyen kretyen doppler te jwenn ke si sous la son ak obsèvatè deplase relatif youn ak lòt, frekans lan son pèrsu pa obsèvatè a pa kowenside ak frekans nan sous la son. Jodi a nou rele fenomèn sa a "efè dople" epi li se ak astwonòm èd li yo ap chèche pou ègzokolan - mond ki Thorne alantou lòt zetwal deyò nan sistèm solè nou an. 442 nan 473, ègzoflanets yo li te ye jodi a yo te detekte lè l sèvi avèk efè a dople, ki dekri chanjman ki fèt nan frekans lan nan nenpòt ki kalite son oswa limyè vag ki te pwodwi pa yon sous k ap deplase relatif nan obsèvatè a. Fenomèn nan louvri pa syantis la Ostralyen nan 19yèm syèk la se yon pati entegral nan teyori yo modèn sou orijin nan linivè nou yo ak yo itilize nan predi ke tan an, etidye mouvman an nan zetwal, osi byen ke nan dyagnostik la nan maladi kadyovaskilè.

Ki jan efè a doppler ede yo etidye linivè a? 13673_1
Efè a dople se yon pati entegral nan teyori yo modèn sou nan konmansman an nan linivè a.

Ki efè dople a?

Imajine yon ti mas glo dimansyon, nan sant la nan ki chita yon skarabe satisfy. Chak fwa li tranbl grif l 'yo, li kreye entèferans ki deplase sou dlo a. Si perturbasyon sa yo rive nan kèk pwen, yo pral distribiye nan pwen sa a nan tout direksyon. Depi chak endiyasyon deplase nan menm anviwònman an, yo pral tout deplase nan tout direksyon nan vitès la menm.

Modèl la kreye pa Beetle grif yo pral yon seri de ti sèk rive bor yo nan flak dlo yo ak frekans lan menm. Obsèvatè a nan pwen an yon (kwen gòch nan flak dlo yo) pral wè endiyasyon, bat sou kwen nan flak dlo yo ak frekans lan menm jan ak obsèvatè a nan pwen an nan pwen an nan (kwen an dwa nan flak la). An reyalite, frekans lan ak ki ti sèk yo rive nan bor yo nan flak dlo yo pral menm jan ak frekans lan ak ki skarabe a deplase grif yo, nou pral defini li ak de perturbation pou chak dezyèm.

Ki jan efè a doppler ede yo etidye linivè a? 13673_2
Kò a ak konsèy nan pye yo yo kouvri ak cheve rijid ki ede yo glise ansanm dlo a.

Koulye a, ta kwè ke skarabe a vwal nan obsèvatè a B, pwodwi perturbation ak frekans lan menm. Depi mouvman yo ensèk a dwat a, chak endiyasyon rive pi pre obsèvatè a nan ak plis soti nan obsèvatè a A ak, ki apwopriye, pral rive nan obsèvatè a nan pi vit. An menm tan an, obsèvatè a ta sanble ke frekans nan arive perturbation se pi wo pase frekans lan ak ki perturbation sa yo leve; Obsèvatè a, sou kontrè a, li pral sanble ke frekans nan perturbation se pi ba pase an reyalite. Egzanp sa a, èspere ke montre efè a dople.

Menm atik plis kaptivan sou dekouvèt fizik yo ke mond lan chanje, li sou kanal nou an nan YandEx.Dzen. Gen atik regilyèman pibliye ki pa sou sit la!

Si ou pa, nou sonje ke ka efè a dople dwe obsève pou nenpòt ki kalite vag - vag dlo, vag son, vag limyè ak sou sa. Imajine ke machin polis la deplase al kontre ou. Lè machin nan apwòch ou ak yon lila sou, son an nan sirèn yo vin pi fò, men vin peyaj, kòm machin nan pase pa. Sa a se yon lòt egzanp sou efè a dople - yon chanjman evidan nan frekans lan vag son kreye pa yon sous k ap deplase.

Kijan efè a efè doppler?

Efè a dople se nan gwo enterè astwonòm ki sèvi ak enfòmasyon sou chanjman an nan frekans lan vag elektwomayetik ki te pwodwi pa k ap deplase zetwal nan galaksi nou yo ak pi lwen. An reyalite, sipozisyon an nan chèchè ke linivè nou an ogmante ak akselerasyon, an pati ki baze sou obsèvasyon ki fèt yo nan vag elektwomayetik ki emèt pa zetwal yo nan galaksi byen lwen. Li posib tou detèmine enfòmasyon espesifik sou zetwal yo andedan galaksi ki yo lè l sèvi avèk efè a dople.

Teleskòp modèn pèmèt astwonòm yo etidye zetwal yo nan galaksi byen lwen. Kòm yon règ yo, yo ap chèche pou sous limyè ki emèt onn elektwomayetik. Obsève efè a nan astwonòm dople ka lè etwal la wotasyon alantou sant pwòp li yo nan mas ak deplase swa nan direksyon pou tè a oswa nan men li. Orè sa yo longèdonn ka wè sa tankou chanjman amann nan spectre an Star - Rainbow Koulè ki emèt pa limyè.

Lè yon etwal bwote al rete nan nou, longèdonn li yo konprese, ak spectre a achte yon koulè ble. Lè yo retire yon etwal nan nou, spectre li yo vin wouj wouj.

Ki jan efè a doppler ede yo etidye linivè a? 13673_3
Distribisyon nan sistèm planetè nan fason a lakte nan reprezantasyon atis la.

Yo nan lòd yo obsève lumière wouj la ak ble, astwonòm sèvi ak yon spèktrograf - yon medaye-wo rezolisyon, ki pataje vag fèk ap rantre limyè sou koulè diferan. Nan kouch ekstèn nan chak etwal gen atòm ki absòbe limyè sou sèten longèdonn, ak absòpsyon sa a se manifeste nan fòm lan nan liy nwa nan plizyè koulè nan spectre nan zetwal la. Chèchè yo sèvi ak orè nan liy sa yo kòm makè pratik ki mezire valè yo nan efè a dople.

Gade tou: Efè Mandela a - Poukisa moun sonje sa ki pa t '?

Li enposib pa sonje ke se efè a dople itilize pa sèlman nan astwonomi. Voye reyon rada nan atmosfè a ak etidye chanjman ki fèt nan longèdonn nan reyon retou, meteorologists ap chèche pou dlo nan atmosfè a. Se efè a doppler tou yo itilize nan medikaman ak ekokardyojin ki voye reyon ultrasons nan kò a ki mezire chanjman ki fèt nan san an a asire w ke valv la kè travay kòrèkteman, oswa fè dyagnostik maladi kadyovaskilè.

Li piplis