多普勒效应解释.doc多普勒效应()是为记念英国化学学家及物理家克里斯琴•约翰•多普勒()而命名的,他于1842年首先提出了这一理论。多普勒觉得,
物体幅射的波长由于光源和观测多普勒效应()是为记念英国化学学家及物理家克里斯琴•约翰•多普勒()而命名的,他于1842年首先提出了这一理论。多普勒觉得,
物体幅射的波长由于光源和观测者的相对运动而形成变化。在运动的波源上面,波被压缩,波长显得较短,频度显得较高(蓝移(blueshift))。在运动的波源旁边,形成相反的效应。
波长显得较长,频度显得较低(红移(redshift))。波源的速率越高,所形成的效应越大。根
据光波红/蓝移的程度什么是多普勒效应,可以估算出波源循着观测方向运动的速率。星体波谱线的位移显示星体循着观测方向运动的速率。除非波源的速率十分接近光速,否则多普勒位移的程度通常
都很小。所有波动现象(包括光波)都存在多普勒效应。
多普勒效应强调,波在波源移向观察者时接收频度变高,而在波源远离观察者时接收频
率变低。当观察者联通时也能得到同样的推论。并且因为缺乏实验设备,多普勒当时没有用
实验验证、几年后有人请一队大号手在平板车上吹奏,再请训练有素的音乐家用眼睛来分辨
声调的变化,以验证该效应。假定原有波源的波长为入,声速为c,观察者联通速率为V:
当观察者走进波源时观察到的波源频度为(v+c)/入,假如观察者远离波源,则观察到的波
源频度为(v-c)/入。
一个常被使用的事例是列车的警笛声,当列车接近观察者时,其汽鸣声会比平时更尖利•
你可以在列车经过时听出嘶嘶声的变化。同样的情况还有:警车的警报声和赛车的底盘声。
假如把声波视为有规律间隔发射的脉冲,可以想像若你每走一步,便发射了一个脉冲,这么
在你之前的每一个脉冲都比你躺卧不动时更接近你自己。而在你前面的声源则比原先不动时
远了一步。或则说,在你之前的脉冲频度比平时变高,而在你以后的脉冲频度比平时变低了。多普勒效应不仅仅适用于声波,它也适用于所有类型的波,包括电磁波。科学家爱德文•哈
勃(Edwin)使用多普勒效应得出宇宙正在膨胀的推论。他发觉远离银河系的天体发射的光线频度变低,即移向波谱的红端,称为红移,天体离开银河系的速率越快红移越大什么是多普勒效应,这说明这种天体在远离银河系。反之,假如天体正移向银河系,则光线会发生蓝移。
以声波的多普勒效应为例。
声音在空气中以