Червено отместване срещу Доплеров ефект
Ефектът на Доплер и червеното отместване са две явления, наблюдавани в областта на вълновата механика. И двете явления възникват поради относителното движение между източника и наблюдателя. Приложенията на тези явления са огромни. Области като астрономия, астрофизика, физика и инженерство и дори контрол на трафика използват тези явления. Жизненоважно е да имате правилно разбиране за червеното отместване и Доплеровия ефект, за да превъзхождате в области, които имат тежки приложения, базирани на тези явления. В тази статия ще обсъдим Доплеровия ефект и червеното отместване, техните приложения, приликите между червеното отместване и Доплеровия ефект и накрая разликата между Доплеровия ефект и червеното отместване.
Доплеров ефект
Доплеровият ефект е феномен, свързан с вълните. Има няколко термина, които трябва да бъдат дефинирани, за да се обясни Доплеровият ефект. Източникът е мястото, откъдето възниква вълната или сигнала. Наблюдател е мястото, където се приема сигналът или вълната. Референтната рамка е неподвижната рамка по отношение на средата, в която се наблюдава цялото явление. Скоростта на вълната е скоростта на вълната в средата по отношение на източника.
Случай 1
Източникът е неподвижен по отношение на отправната система и наблюдателят се движи с относителна скорост V по отношение на източника в посоката на източника. Скоростта на вълната на средата е C. В този случай относителната скорост на вълната е C+V. Дължината на вълната е V/f0 Чрез прилагане на V=fλ към системата, получаваме f=(C+V) f0/ C Ако наблюдателят се отдалечава от източника, относителната скорост на вълната става C-V.
Калъф 2
Наблюдателят е неподвижен по отношение на средата, а източникът се движи с относителна скорост U в посоката на наблюдателя. Източникът излъчва вълни с честота f0по отношение на източника. Скоростта на вълната на средата е C. Относителната скорост на вълната остава C и дължината на вълната става f0 / C-U. Като приложим V=f λ към системата, получаваме f=C f0/ (C-U).
Калъф 3
Както източникът, така и наблюдателят се движат един към друг със скорости U и V по отношение на средата. Използвайки изчисленията в случай 1 и случай 2, получаваме наблюдаваната честота като f=(C+V) f0/ (C-U).
Червено отместване
Червеното отместване е явление, свързано с вълни, наблюдавано в електромагнитните вълни. В случай, че са известни честотите на определени спектрални линии, наблюдаваните спектри могат да бъдат сравнени със стандартните спектри. В случаите на звездни обекти това е много полезен метод за изчисляване на относителната скорост на обекта. Червеното отместване е явлението на изместване на спектралните линии леко към червената страна на електромагнитния спектър. Това се причинява от източници, които се отдалечават от наблюдателя. Параметрът на червеното отместване е синьото отместване, което се причинява от източника, идващ към наблюдателя. При червеното отместване разликата в дължината на вълната се използва за измерване на относителната скорост.
Каква е разликата между Доплеровия ефект и Червеното отместване?
• Доплеровият ефект се наблюдава във всички вълни. Червеното отместване е определено само за електромагнитния спектър.
• За кандидатстване; ефектът на Доплер може да се използва за изчисляване на всяка една от петте променливи, в случай че другите четири са известни. Червеното отместване се използва само за изчисляване на относителната скорост.