الانزياح الأحمر مقابل تأثير دوبلر
تأثير دوبلر والانزياح الأحمر ظاهرتان لوحظت في مجال ميكانيكا الموجة. تحدث هاتان الظاهرتان بسبب الحركة النسبية بين المصدر والمراقب. تطبيقات هذه الظواهر هائلة. تستخدم مجالات مثل علم الفلك والفيزياء الفلكية والفيزياء والهندسة وحتى التحكم في حركة المرور هذه الظواهر. من الأهمية بمكان أن يكون لديك فهم مناسب للانزياح الأحمر وتأثير دوبلر من أجل التفوق في المجالات التي لها تطبيقات ثقيلة تعتمد على هذه الظواهر. في هذه المقالة ، سنناقش تأثير دوبلر والانزياح الأحمر ، وتطبيقاتهما ، وأوجه التشابه بين الانزياح الأحمر وتأثير دوبلر ، وأخيراً الفرق بين تأثير دوبلر والانزياح الأحمر.
تأثير دوبلر
تأثير دوبلر ظاهرة مرتبطة بالموجة. هناك بعض المصطلحات التي يجب تعريفها من أجل شرح تأثير دوبلر. المصدر هو المكان الذي نشأت فيه الموجة أو الإشارة. المراقب هو المكان الذي يتم فيه استقبال الإشارة أو الموجة. الإطار المرجعي هو الإطار غير المتحرك فيما يتعلق بالوسط حيث يتم ملاحظة الظاهرة بأكملها. سرعة الموجة هي سرعة الموجة في الوسط بالنسبة للمصدر.
حالة 1
المصدر لا يزال فيما يتعلق بالإطار المرجعي ، والمراقب يتحرك بسرعة نسبية V بالنسبة للمصدر في اتجاه المصدر. سرعة الموجة للوسط هي C. في هذه الحالة ، السرعة النسبية للموجة هي C + V. الطول الموجي للموجة هو V / f0بتطبيق V=fλ على النظام ، نحصل على f=(C + V) f0/ C إذا كان المراقب يبتعد عن المصدر ، تصبح سرعة الموجة النسبية C-V.
القضية 2
المراقب لا يزال بالنسبة للوسط ، والمصدر يتحرك بسرعة نسبية U في اتجاه الراصد. يصدر المصدر موجات تردد f0فيما يتعلق بالمصدر. سرعة الموجة للوسط هي C. تظل سرعة الموجة النسبية عند C ويصبح الطول الموجي للموجة f0/ C-U. من خلال تطبيق V=f λ على النظام ، نحصل على f=C f0/ (C-U).
حالة 3
يتحرك كل من المصدر والمراقب تجاه بعضهما البعض بسرعات U و V فيما يتعلق بالوسط. باستخدام الحسابات في الحالة 1 والحالة 2 ، نحصل على التردد الملحوظ كـ f=(C + V) f0/ (C-U).
الانزياح الأحمر
الانزياح الأحمر هو ظاهرة مرتبطة بالموجة لوحظت في الموجات الكهرومغناطيسية. في حالة معرفة ترددات خطوط طيفية معينة ، يمكن مقارنة الأطياف المرصودة بالأطياف القياسية. في حالات الأجسام النجمية ، تعد هذه طريقة مفيدة جدًا لحساب السرعة النسبية للجسم.الانزياح الأحمر هو ظاهرة تحول الخطوط الطيفية قليلاً إلى الجانب الأحمر من الطيف الكهرومغناطيسي. يحدث هذا بسبب ابتعاد المصادر عن المراقب. النظير من الانزياح الأحمر هو التحول الأزرق الذي يسببه المصدر قادم نحو المراقب. في الانزياح الأحمر ، يتم استخدام فرق الطول الموجي لقياس السرعة النسبية.
ما هو الفرق بين تأثير دوبلر والانزياح الأحمر؟
• تأثير دوبلر يمكن ملاحظته في جميع الموجات. يتم تعريف الانزياح الأحمر فقط على الطيف الكهرومغناطيسي.
• لتطبيق ؛ يمكن استخدام تأثير دوبلر لحساب أي من المتغيرات الخمسة في حالة معرفة الأربعة الأخرى. يستخدم الانزياح الأحمر فقط لحساب السرعة النسبية.
