相对论的多普勒效应相对论的多普勒效应★非相对论多普勒效应(回顾)1842.(奥)多普勒波源S与接收器(如人耳等)有相对运动,从而接收器接收到的频率有变化的现象---多普勒效应1.波源S静止(uS=0，人动u人≠0)①人朝向S运动人耳在Δt内收到(u＋u人)Δt/λ个波长②人远离S如火车进站声频高;火车出站声频低。人耳介质波对人耳速度波对人耳速度2.观察者静止(u人=0)，波源S动(uS≠0)①波源S朝向人运动:由图知:波长压缩了即：②波源S远离人:介质人耳uSTλuS=0的第二波⒊一般情况：规律：波源动波长变;接收器动接收完整波...
相对论的多普勒效应★非相对论多普勒效应(回顾)1842.(奥)多普勒波源S与接收器(如人耳等)有相对运动,从而接收器接收到的频率有变化的现象---多普勒效应1.波源S静止(uS=0，人动u人≠0)①人朝向S运动人耳在Δt内收到(u＋u人)Δt/λ个波长②人远离S如火车进站声频高;火车出站声频低。人耳介质波对人耳速度波对人耳速度2.观察者静止(u人=0)，波源S动(uS≠0)①波源S朝向人运动:由图知:波长压缩了即：②波源S远离人:介质人耳uSTλuS=0的第二波⒊一般情况：规律：波源动波长变;接收器动接收完整波长数变.波对人耳速度波对人耳速度可见：当波源或观察者在二者联线垂直方向(α=β=π/2)上运动时，无多普勒效应。(见本教材《力学》p237)★相对论多普勒效应光波传播不需介质,这与机械波声波完全不同;由光速不变原理，无论是光源向接收器运动,还是接收器向光源波运动，对接收器来说光速都是c。因此,可仿声波源朝向接收器情形如图接收器(不动)→S:光源(运动)→S':光波周期T'=T0,ν'=ν0光波周期T,频率ν相对论λ=λ-uST=cT-uST=(c-uS)T缩缩接收频率为：缩※光源与接收器在连线上x接收器无介质※光源与接收器不在连线上接收器uS光源θ将v投影到连线上:uScosθλ=(c-uScosθ)T,缩接收频率为：缩相对论光源相对接收器迎来频率增加光源背对接收器远离频率减少光源或接收器在二者联线垂直方向上运动注：在互垂直方向上,机械波声波等无多普勒效应,而光波有。★光的多普勒效应的应用天文学方面：1917年斯里费发现远方星体的光谱线向红端移动，即频率在减少，表明该星体背离地球而退行。1929年哈勃发现星系的红移量与距离成正比----哈勃定律-----红移现象表明：整个宇宙在膨胀用光栅测量宇宙膨胀学说城市交通方面：航空航天航海方面：多普勒雷达用于导航、追踪并确定位置、探测及控制系统等。交警用多普勒雷达发射的微波脉冲可监视车辆行驶的速度医学方面：测量人体血液流速，从而确定血液粘稠程度………例题：一遥远的河外星系以很高的速率离地球退行而去,其光谱线发生红移，与固有频率v0相对应的波长为λ0=434nm谱线，地面上观测记录的该谱线的波长λ=600nm.试求此河外星系的退行速率u。河外星系地球退行速率u解：由多普勒效应的频移公式(远离ν↓,λ↑)：代入数据求得：u=0.31c≈0.93×108m/s
本文档为【相对论的多普勒效应】，请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑，
图片更改请在作品中右键图片并更换，文字修改请直接点击文字进行修改，也可以新增和删除文档中的内容。
该文档来自用户分享，如有侵权行为请发邮件ishare@vip.sina.com联系网站客服，我们会及时删除。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生，若发现您的权利被侵害，请联系客服邮件isharekefu@iask.cn，我们尽快处理。
本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权，请谨慎使用。
网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传，仅限个人学习分享使用，禁止用于任何广告和商用目的。
浙公网安备 33021202002483