Redshift vs Doppler Effect
A Doppler-effektus és a vöröseltolódás két jelenség figyelhető meg a hullámmechanika területén. Mindkét jelenség a forrás és a megfigyelő közötti relatív mozgás miatt következik be. Ezeknek a jelenségeknek az alkalmazása hatalmas. Az olyan területek, mint a csillagászat, az asztrofizika, a fizika és a mérnöki tudomány, sőt a forgalomirányítás is ezeket a jelenségeket használja. Alapvető fontosságú a vöröseltolódás és a Doppler-effektus megfelelő megértése annak érdekében, hogy kitűnjön azokon a területeken, amelyek ezen jelenségeken alapuló nehéz alkalmazásokkal rendelkeznek. Ebben a cikkben a Doppler-effektust és a Vöröseltolódást, azok alkalmazását, a vöröseltolódás és a Doppler-effektus hasonlóságait, valamint a Doppler-effektus és a vöröseltolódás közötti különbséget fogjuk megvitatni.
Doppler effektus
A Doppler-effektus egy hullámmal kapcsolatos jelenség. Néhány kifejezést meg kellett határozni a Doppler-effektus magyarázatához. A forrás az a hely, ahol a hullám vagy a jel keletkezik. A megfigyelő az a hely, ahol a jel vagy a hullám érkezik. A referenciakeret a nem mozgó keret a közeghez képest, ahol az egész jelenség megfigyelhető. A hullám sebessége a közepes hullám sebessége a forráshoz viszonyítva.
1. eset
A forrás továbbra is a referenciakerethez viszonyítva van, és a megfigyelő a relatív V sebességgel mozog a forráshoz képest a forrás irányában. A közeg hullámsebessége C. Ebben az esetben a hullám relatív sebessége C + V. A hullám hullámhossza V / f 0. Ha a rendszerre V = fλ-t alkalmazunk, akkor f = (C + V) f 0 / C-t kapunk. Ha a megfigyelő távolodik a forrástól, a relatív hullámsebesség CV-vé válik.
2. eset
A megfigyelő továbbra is a közeghez viszonyul, és a forrás U relatív sebességgel mozog a megfigyelő irányába. A forrás f 0 frekvenciájú hullámokat bocsát ki a forráshoz viszonyítva. A közeg hullámsebessége C. A relatív hullámsebesség C-n marad, és a hullám hullámhossza f 0 / CU lesz. Ha V = f λ-t alkalmazunk a rendszerre, akkor f = C f 0 / (CU) -ot kapunk.
3. eset
A forrás és a megfigyelő is U és V sebességgel halad egymás felé a közeghez képest. Az 1. és 2. eset számításainak felhasználásával a megfigyelt frekvenciát f = (C + V) f 0 / (CU) formában kapjuk meg.
Vörös váltás
A vöröseltolódás egy hullámmal kapcsolatos jelenség, amelyet elektromágneses hullámokban észlelnek. Abban az esetben, ha bizonyos spektrumvonalak frekvenciái ismertek, a megfigyelt spektrumok összehasonlíthatók a standard spektrumokkal. A csillagtárgyak esetében ez nagyon hasznos módszer az objektum relatív sebességének kiszámításához. A vöröseltolódás a spektrális vonalak kissé az elektromágneses spektrum vörös oldalára tolódásának jelensége. Ezt a megfigyelőtől távolodó források okozzák. A vöröseltolódás megfelelője a blueseltolódás, amelyet az okoz, hogy a forrás a megfigyelő felé érkezik. A vöröseltolódásnál a hullámhossz-különbséget használják a relatív sebesség mérésére.
Mi a különbség a Doppler-effektus és a Redshift között?
• A Doppler-effektus minden hullámban megfigyelhető. A vöröseltolódást csak az elektromágneses spektrum határozza meg.
• Alkalmazni; a Doppler-effektus felhasználható az öt változó bármelyikének kiszámításához, amennyiben a másik négy ismert. A vöröseltolás csak a relatív sebesség kiszámítására szolgál.
