发布网友 发布时间:2024-10-15 05:03
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热心网友 时间:2024-10-15 06:51
波动性的光展现出一种称为多普勒-斐索效应的现象,这是由法国物理学家斐索在1848年独立研究并解释的。他利用这种效应揭示了如何测量恒星的相对运动速度。与声波不同,光波频率的变化会感知为颜色的改变。当恒星远离我们,光谱线会向红色移动,即红移;相反,恒星接近时,谱线会向蓝色移动,称为蓝移。
光,作为一种电磁波,其多普勒效应可以通过多种方式进行计算。首先,纵向多普勒效应,当波源与接收器的相对速度(v)与连线共线时,其公式为:f' = f * [(c+v)/(c-v)]^(1/2),其中c是光速。当两者靠近,v为正,导致"蓝移",反之则为"红移"。
其次,横向多普勒效应则涉及波源速度与连线垂直的情况,公式为:f' = f * (1-β^2)^(1/2),其中β = v/c。这是当θ角为90度时的特殊情形。
最后,普遍多普勒效应适用于所有情况,其公式为:f' = f * [(1-β^2)^(1/2)] / (1-βcosθ),其中θ是接收器与波源连线与速度方向之间的夹角。纵向和横向效应分别对应θ取0度和90度的特殊情况。
多普勒效应是为纪念奥地利物理学家及数学家克里斯琴·约翰·多普勒(Christian Johann Doppler)而命名的,他于1842年首先提出了这一理论。主要内容为:物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。