Forskjellen mellom Redshift og Doppler Effect

Redshift vs Doppler Effect

Doppler-effekt og redshift er to fenomener observert innen bølgemekanikk. Begge disse fenomenene oppstår på grunn av den relative bevegelsen mellom kilden og observatøren. Applikasjonene til disse fenomenene er enorme. Felt som astronomi, astrofysikk, fysikk, og engineering og jevn trafikkontroll bruker disse fenomenene. Det er viktig å ha en god forståelse i redshift og Doppler-effekt for å utmerke seg på felt, som har tunge applikasjoner basert på disse fenomenene. I denne artikkelen skal vi diskutere Doppler Effect og Redshift, deres applikasjoner, likheter mellom redshift og Doppler Effect, og til slutt forskjellen mellom Doppler Effect og redshift.

Doppler effekten

Doppler-effekt er et bølge-relatert fenomen. Det er noen ord som må defineres for å forklare Doppler-effekten. Kilde er stedet der bølgen eller signalet kommer fra. Observer er stedet der signalet eller bølgen er mottatt. Referansegrunnlaget er den ikke-bevegelige rammen med hensyn til mediet der hele fenomenet blir observert. Bølghastigheten er bølgehastigheten i mediet i forhold til kilden.

Case 1

Kilden er fortsatt med hensyn til referanserammen, og observatøren beveger seg med en relativ hastighet på V i forhold til kilden i retning av kilden. Bølgehastigheten til mediet er C. I dette tilfelle er den relative hastigheten til bølgen C + V. Bølgelengden til bølgen er V / f₀. Ved å bruke V = fλ til systemet får vi f = (C + V) f₀/ C. Hvis observatøren beveger seg vekk fra kilden, blir den relative bølgehastigheten C-V.

Sak 2

Observatøren er fortsatt med hensyn til mediet, og kilden beveger seg med en relativ hastighet på U i observatørens retning. Kilden gir bølger av frekvens f₀med hensyn til kilden. Bølgehastigheten til mediet er C. Den relative bølgehastigheten forblir ved C og bølgelengden av bølgen blir f₀ / C-U. Ved å bruke V = f λ til systemet, får vi f = C f₀/ (C-U).

Sak 3

Både kilden og observatøren beveger seg mot hverandre med hastigheter av U og V med hensyn til mediet. Ved å bruke beregningene i tilfelle 1 og 2, får vi den observerte frekvensen som f = (C + V) f₀/ (C-U).

rødforskyvning

Redshift er en bølge relatert fenomen observert i elektromagnetiske bølger. I tilfelle hvor frekvenser av visse spektrale linjer er kjent, kan de observerte spektra sammenlignes med standardspektrene. I tilfelle av stellare objekter er dette en veldig nyttig metode for å beregne objektets relative hastighet. Redshift er fenomenene for skifting av spektrallinjer litt til den røde siden av det elektromagnetiske spektret. Dette skyldes at kilder beveger seg vekk fra observatøren. Motparten av redshift er blueshift som er forårsaket av at kilden kommer mot observatøren. Ved redshift brukes bølgelengdeforskjellen til å måle relativ hastighet.