I 1842 fant den fysiske og matematiske kristne Doppler at hvis lydkilden og observatøren beveget seg i forhold til hverandre, sammenfaller lydfrekvensen som oppfattet av observatøren, sammenfaller ikke med frekvensen av lydkilden. I dag kaller vi dette fenomenet "Doppler-effekten", og det er med sin hjelp astronomer leter etter eksoplans - verdener som roterer rundt andre stjerner utenfor vårt solsystem. 442 av 473 ble de som ble kjent i dag oppdaget ved hjelp av Doppler-effekten, som beskriver endringer i frekvensen av en hvilken som helst type lyd eller lysbølge som produseres av en bevegelig kilde i forhold til observatøren. Fenomenet åpnet av den østerrikske forskeren på 1800-tallet, er en integrert del av de moderne teoriene om opprinnelsen til vårt univers og brukes til å forutsi været, og studere bevegelsen av stjerner, så vel som i diagnosen kardiovaskulære sykdommer.
Hva er Doppler-effekten?
Tenk deg en pølse, i midten som sitter en tilfredsstillende bille. Hver gang han rister sine poter, skaper det forstyrrelser som beveger seg langs vannet. Hvis disse forstyrrelsene forekommer på et tidspunkt, vil de bli distribuert fra dette punktet i alle retninger. Siden hver indignasjon beveger seg i samme miljø, vil de alle bevege seg i alle retninger med samme hastighet.
Mønsteret skapt av billepotene vil være en serie sirkler som når kantene på pyttene med samme frekvens. Observatøren på punktet A (pøllens venstre kant) vil se indignasjon, slår om kanten av pytteren med samme frekvens som observatøren på punktet (den høyre kant av pyttene). Faktisk vil frekvensen som sirkler når kantene på pytteren, være den samme som frekvensen som The Beetle beveger pawene, vil vi definere det med to forstyrrelser per sekund.
Anta nå at Beetle seiler til observatøren B, som produserer forstyrrelser med samme frekvens. Siden insektet beveger seg til høyre, forekommer hver indignasjon nærmere observatøren i og videre fra observatøren A og passende nå observatøren i raskere. Samtidig vil observatøren synes at hyppigheten av forstyrrelser ankomst er høyere enn frekvensen som disse forstyrrelsene oppstår; Observer A, Tvert imot vil det virke som at hyppigheten av forstyrrelser er lavere enn faktisk. Dette eksemplet illustrerer forhåpentligvis Doppler-effekten.
Enda mer fascinerende artikler om de fysiske funnene som verden endret, les på vår kanal i Yandex.dzen. Det er regelmessig publiserte artikler som ikke er på nettstedet!
Hvis ikke, merker vi at Doppler-effekten kan observeres for alle typer bølgevannbølger, lydbølge, lysbølge og så videre. Tenk deg at politibilen beveger seg for å møte deg. Når bilen nærmer deg en lilla på, blir lyden av sirener høyere, men blir roligere, som bilen går forbi. Dette er et annet eksempel på Doppler-effekten - et åpenbart skifte av lydbølgefrekvensen som er opprettet av en bevegelig kilde.
Hvordan fungerer Doppler-effekten?
Doppler-effekten er av stor interesse for astronomer som bruker informasjon om skiftet av den elektromagnetiske bølgefrekvensen som produseres ved å flytte stjerner i vår galakse og utover. Faktisk utvider antakelsen om forskere som vårt univers ekspanderer med akselerasjon, delvis basert på observasjonene av elektromagnetiske bølger som sendes ut av stjernene i fjerne galakser. Det er også mulig å bestemme spesifikk informasjon om stjernene inne i galakser ved hjelp av Doppler-effekten.
Moderne teleskoper tillater astronomer å studere stjernene i fjerne galakser. Som regel leter de etter kilder til lys som avgir elektromagnetiske bølger. Vær oppmerksom på effekten av Doppler-astronomer kan når stjernen roterer rundt sitt eget massesenter og beveger seg enten mot bakken eller fra den. Disse bølgelengdeskiftene kan ses som fine endringer i stjernespektret - Rainbow-farger som sendes ut av lys.
Når en stjerne beveger seg til oss, blir bølgelengdene komprimert, og spektret kjøper en blåaktig farge. Når en stjerne er fjernet fra oss, lyser spekteret rødt.
For å observere den røde og blå gløden bruker astronomer et spektrograf - en medalist med høy oppløsning, som deler innkommende lysbølger på forskjellige farger. I det ytre laget av hver stjerne er det atomer som absorberer lys på visse bølgelengder, og denne absorpsjonen manifesteres i form av mørke linjer i forskjellige farger av stjernenes spektrum. Forskere bruker skift i disse linjene som praktiske markører for å måle verdiene til Doppler-effekten.
Se også: Mandelas effekt - hvorfor husker folk hva som ikke var?
Det er umulig å ikke merke seg at Doppler-effekten ikke bare brukes i astronomi. Sende radar stråler i atmosfæren og studerer endringer i bølgelengder av returstråler, meteorologer ser etter vann i atmosfæren. Doppler-effekten brukes også i medisin med ekkokardiogrammer som sender ultralydstråler gjennom kroppen for å måle endringer i blodet for å sikre at hjerteventilen fungerer riktig, eller for å diagnostisere kardiovaskulære sykdommer.