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§7-7 多普勒效应(Doppler effect) |
观察者接受到的频率有赖于波源或观察者运动的现象,称为多普勒效应。 |
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1. 波源不动,观察者以速度相对于介质运动 |
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2. 观察者不动,波源以速度相对于介质运动 |
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多普勒效应测速 |
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3. 电磁波的多普勒效应 |
电磁波如光,也有多普勒效应,光与接收器的相对速度决定接收器接收的频率。可以用相对论(相对性原理和光速不变原理)证明:当 |
光源和接收器在同一直线上运动时,其速度为V观察者所接收到的频率为: |
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上下符号分别对应光源与接收器相向和背离的情况。 |
当光源远离接收器时,接收到的频率变小,因而波长变长,这种现象叫做“红移”。如来自星球与地面同一元素的光谱比较,发现几 |
乎都发生红移。这就是 “大爆炸”宇宙学理论的重要依据。 |
当波源的速度超过波的速度时,波源前方不可能有任何波动产生。形成锥形波阵面——冲击波 |
带电粒子在媒质中运动,其速度超过该媒质中的光速时(这光速小于真空中的光速C时),会辐射锥形的电磁波,这种辐射称为切仑 |
柯夫辐射。 |
冲击波 |
超音速的子弹在空气中形成的激波(马赫数为2 ) |
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