Doppler Etkisi

Doppler etkisi, dalga fenomeninin özelliklerini inceleme alanında göze çarpan bulgulardan biridir. Evrensel karakteri, bugün bu etkiyi temel alarak en çeşitli araçlardan binlerce binanın insan faaliyetinin çeşitli alanlarında çalıştığı gerçeği ile belirlenir. Daha sonra keşfedicisinden alıntılanan fenomen, Avusturyalı fizikçi Christian Doppler tarafından on dokuzuncu yüzyılın ortalarında keşfedildi. Doppler, hareketli ve sabit bir kaynaktan alıcıya gelen dalgaların özelliklerini ölçtü.

Doppler etkisini en basit biçiminde düşünürsek, bu fiziksel fenomen , sinyal kaynağının kendisini alan alıcıdan gelen hareket miktarı ile karşılaştırıldığında sinyal frekansındaki değişimi tanımladığına dikkat edilmelidir. Örneğin, bazı kaynaklardan gelen ve sabit bir frekansı olan bir dalga, alıcının geçişi sırasında kaynak ve alıcının konumlarını birbirine göre değiştiği, yani taşındığı takdirde, başka bir frekansta zaten alınır. Aynı zamanda frekans endeksi, kaynağın alıcının göreceli olarak hangi yönde hareket ettiğine bağlı olarak artar ya da azalır. Doppler etkisi göz önüne alındığında, alıcı kaynaktan çıkarılırsa dalganın frekansının değeri düştüğü açık bir şekilde iddia edilebilir. Alıcı, dalga ışınımı kaynağına yaklaşırsa, dalganın frekans göstergesi artar. Buna göre, bu düzenlerden yola çıkarak, dalga kaynağı ve alıcısı geçişi sırasında yerini değiştirmediyse, dalga frekansının değeri aynı kalacaktır.

Önemli ve Doppler etkisini karakterize eden bir madde daha. Bu mülkiyet bir dereceye kadar göreceli teori yasaları ile çelişir . Nokta, frekans değişiminin değerinin yalnızca alıcı ve radyasyon kaynağının hareket edip etmediği değil aynı zamanda tam hareket ettiği de belirlenmesidir. Ölçümler, hangi nesnenin hareketli olduğu belirlenen frekans kaymasının daha belirgin olduğunu, alıcının hızlarında uyuşmazlığın ne kadar küçük olduğunu ve dalganın hızından kaynak deplasmanının ne kadar küçük olduğunu gösterdi. Aslında, Doppler etkisinin bir tezahürü olduğu durumlarda, görelilik teorisi ile hiçbir çelişki yoktur, çünkü burada alıcı ve kaynağın önemli olan göreceli hareketi değil, ancak hareket ettiği elastik ortamda hareket eden dalganın doğasıdır.

Doppler efektinin bu gibi özellikleri, elektromanyetik dalgalar haricinde, frekans kayması fenomeni, kaynak veya alıcının hareket edip etmediğine bağlı olmaksızın, akustik menşeli dalgalara ve elektromanyetik dalgalara göre de görülür.

Bu oldukça soyut etkisi kendisini gösterirken, yine de oldukça kolay görülür. Örneğin, trafik sıkışıklığında dururken akustiğin Doppler etkisi, daha net bir şekilde duyulabilir; özel bir araca geçen bir siren sinyalini duyarsınız. Elbette ki herkes, böyle bir araba yaklaşırsa, siren sesi bir yandan yüksek ses çıkarır ve böyle bir araba sizi geçtiğinde - siren sesi daha düşüktür. Bu sadece akustik sinyal frekansı değerinde bir değişikliğin varlığını teyit eder.

Doppler frekansı elektromanyetik dalgalara referansla radarda büyük rol oynamaktadır . Bu etkiyi temel alarak, insan faaliyetinin en çeşitli alanlarındaki hareketli nesneleri tespit etmek için tüm radar istasyonları ve diğer cihazlar çalışır.

Özellikleri medikal teknolojide kan akışını belirlemek için kullanılır, Doppler ekokardiyografi olarak bilinen bir prosedür de yaygın şekilde bilinir. Doppler efektine dayanarak, denizaltı gemileri için seyir destek cihazları inşa edildi, meteorologlar rüzgarın gücünü ve bulut kütlesi hareketinin hızını ölçmek için kullandı.

Boyutlarında bile astronomi Doppler efektini kullanır. Bu nedenle, çeşitli astronomik cisimlerin spektrumlarının yerinden çıkması açısından, uzaydaki hareket hızları belirlenir, özellikle bu etkiyi temel alarak evrenin genişlemesi ile ilgili hipotez öne sürülmüştür.