tceic.com
简单学习网 让学习变简单
当前位置:首页 >> 学科竞赛 >>

相对论性多普勒效应


相对论性多普勒效应

一个光源向右移动,速度为 0.7c。频率在右面较高,在左面较低。 相对论性多普勒效应描述了光等高传播速度的波动因为波源与观察者的相对运 动关系(一如寻常版的多普勒效应)而有的频率(以及波长)上的变化, 而在这里又 多考虑了狭义相对论带来的效应。 相对论性多普勒效应和非相对论性版本的多普勒效应有许多不同之处, 例如其方 程式列入了狭义相对论

中的时间展长效应。 这些方程式描述了所观察到的完全频 率差值,并具有相对论要求的洛仑兹对称性。

目录
[隐藏]
? ?

? ?

1 机制(一个简单例子) 2 通式 o 2.1 当运动沿着波动传递路线 o 2.2 当运动沿着任意方向 3 相关条目 4 外部链接

[编辑] 机制(一个简单例子)
假设观察者与波源是以一相对速度 彼此远离。我们从波源的参考系来考虑这个 问题。 设定有一波前抵达观察者处。 下一个波前则距离他有 (其中 是波长,

是波源所发出的波动频率,而 是光速)。既然波前移动速度为 而观察者远离速 度为 ,则在下面时间,波与观察者会相遇:

然而由于相对论中的时间展长,观察者测量到的时间会是

其中

,所以相应的频率是



[编辑] 通式
[编辑] 当运动沿着波动传递路线
若观察者与波源正以速度 彼此远离,则观察到的频率 相异,关系式可写作: 会与波源发出的频率

其中 是真空中光速。 相应的波长关系式则可写作:

所导致的红移 可写作

在非相对论极限下,亦即当

,近似式可写作:

注: 此段落所假设的是观察者和波源互相“远离”。若他们是互相“接近”,则 需设为负值。

[编辑] 当运动沿着任意方向
若从观察者参考系来看,波源以速度 以及相对于从观察者到波源方向呈一个角 度 (时间点在光发射出的时候)远离,则频率变化为

其中 然而,若角度 是在波源参考系量测到的(时间点在观察者收到光的时候),则表 示式为

在非相对论极限下:



[编辑] 相关条目


推荐相关:

光的多普勒效应(相对论)

光的多普勒效应(相对论) 由于光速不变原理,只要光源与接收点相对速度 相同,则对于光源的绝对速度无论为何值时,多普勒 效应应具有相同的表现形式。 1.运动学方法:...


从爱因斯坦到霍金的宇宙 尔雅期末考试答案

量子论 D、 狭义相对性原理 正确答案: A 我的答案:A 39“曼哈顿”计划的领导...()1.0 分 正确答案:×我的答案:× 30 宇宙学红移是多普勒效应 1.0 分 ...


中子共振吸收相对论作用下的多普勒效应

中子共振吸收相对论作用下的多普勒效应_数学_自然科学_专业资料。中子共振吸收相对论作用下的多普勒效应 摘要: 在本文, 依据相对论的知识, 推导出了玻尔兹曼分布在...


多普勒效应

f 0 ,即在垂直于光 源运动方向上,经典物理学中不存在多普勒效应,根据相对论...特别是突发性、灾害性、强对流天气预报的准确率,增强了我国气 象灾害监测、...


多普勒效应的研究与应用

的多普勒公式和相对论 力学中的多普勒公式,并简单讨论了经典力学的多普勒效应 [1...为在气象业务中监测和预报龙卷、冰雹大风 和暴洪等灾害性天气发挥了重要作用 [6...


多普勒效应及其应用

f 0 ,即在垂直于光源运动方向上, 经典物理学中不存在多普勒效应, 根据相对论...丰富信息,实际应用受到了广 泛的重视和欢迎,在临床上被誉为“非创伤性血管造影...


多普勒效应的研究与应用(毕业论文doc)

的多普勒公式和相对论 力学中的多普勒公式,并简单讨论了经典力学的多普勒效应 [1...为在气象业务中监测和预报龙卷、冰雹大风 和暴洪等灾害性天气发挥了重要作用 [6...


多普勒效应结果与分析

多普勒效应结果与分析_物理_自然科学_专业资料。结果...为保证曲线的准确性, 以下使用 Matlab 6.5 作为...着不同的条件而不同,因此马赫也只是一个相对的单位...


狭义相对论的推论

狭义相对论的推论 4、1 洛仑兹变换考虑两个任意的惯性系 S(x,y,z,t)和 ...有时背离地球而去;如果多普勒效应具有普遍性,则 在天文观察中应该可以看到星体...


物理与人类文明选修课答案(2016年11月最新版)

考虑广义相对论效应,对定位系统调整后精度可以达到...时间流逝的均匀性 D、空间的均匀性 正确答案: D ...多普勒效应 正确答案: D 39.目前人类在微观领域探测...

网站首页 | 网站地图
All rights reserved Powered by 简单学习网 www.tceic.com
copyright ©right 2010-2021。
文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit325@126.com