Redshift vs efect Doppler
Efectul Doppler și deplasarea spre roșu sunt două fenomene observate în domeniul mecanicii valurilor. Ambele fenomene apar din cauza mișcării relative dintre sursă și observator. Aplicațiile acestor fenomene sunt enorme. Domenii precum astronomia, astrofizica, fizica și inginerie și chiar controlul traficului utilizează aceste fenomene. Este vital să avem o înțelegere adecvată a deplasării spre roșu și a efectului Doppler pentru a excela în domenii, care au aplicații grele pe baza acestor fenomene. În acest articol, vom discuta despre Efectul Doppler și Redshift, aplicațiile lor, asemănările dintre Redshift și Efectul Doppler și, în sfârșit, diferența dintre Efectul Doppler și Redshift.
Efect Doppler
Efectul Doppler este un fenomen legat de val. Există câțiva termeni care trebuiau definiți pentru a explica efectul Doppler. Sursa este locul de unde provine unda sau semnalul. Observatorul este locul unde este primit semnalul sau unda. Cadrul de referință este cadrul nemișcat față de mediul în care este observat întregul fenomen. Viteza undei este viteza undei în mediu în raport cu sursa.
Caz 1
Sursa este încă în raport cu cadrul de referință, iar observatorul se mișcă cu o viteză relativă de V față de sursă în direcția sursei. Viteza undei a mediului este C. În acest caz, viteza relativă a undei este C+V. Lungimea de undă a undei este V/f0 Aplicând V=fλ sistemului, obținem f=(C+V) f0/ C Dacă observatorul se îndepărtează de sursă, viteza relativă a undei devine C-V.
Caz 2
Observatorul este încă în raport cu mediul, iar sursa se mișcă cu o viteză relativă de U în direcția observatorului. Sursa emite unde de frecvență f0 în raport cu sursa. Viteza undei a mediului este C. Viteza relativă a undei rămâne la C și lungimea de undă a undei devine f0 / C-U. Aplicând V=f λ sistemului, obținem f=C f0/ (C-U).
Caz 3
Atât sursa, cât și observatorul se deplasează unul spre celăl alt cu viteze de U și V față de mediu. Folosind calculele din Cazul 1 și Cazul 2, obținem frecvența observată ca f=(C+V) f0/ (C-U).
Redshift
Redshift este un fenomen legat de unde observat în undele electromagnetice. În cazul în care sunt cunoscute frecvențele anumitor linii spectrale, spectrele observate pot fi comparate cu spectrele standard. În cazul obiectelor stelare, aceasta este o metodă foarte utilă pentru a calcula viteza relativă a obiectului. Redshift este fenomenul de deplasare ușor a liniilor spectrale către partea roșie a spectrului electromagnetic. Acest lucru este cauzat de sursele care se îndepărtează de observator. Omologul deplasării spre roșu este deplasarea spre albastru care este cauzată de sursa care vine spre observator. În deplasarea spre roșu, diferența de lungime de undă este utilizată pentru a măsura viteza relativă.
Care este diferența dintre efectul Doppler și Redshift?
• Efectul Doppler este observabil în toate undele. Redshift-ul este definit numai pentru spectrul electromagnetic.
• Pentru a aplica; efectul Doppler poate fi utilizat pentru a calcula oricare dintre cele cinci variabile în cazul în care celel alte patru sunt cunoscute. Redshift este folosit numai pentru a calcula viteza relativă.
