Кызылга жылдыруу жана Доплер эффектиси
Доплер эффектиси жана кызыл жылуу толкун механикасы тармагында байкалган эки көрүнүш. Бул эки көрүнүш тең булак менен байкоочунун ортосундагы салыштырмалуу кыймылдын натыйжасында пайда болот. Бул кубулуштардын колдонулушу абдан чоң. Астрономия, астрофизика, физика жана инженерия, ал тургай жол кыймылын башкаруу сыяктуу тармактар бул кубулуштарды колдонот. Бул кубулуштардын негизинде оор колдонмолору бар талааларда артыкчылыкка ээ болуу үчүн кызылга жылуу жана Доплер эффектин туура түшүнүү абдан маанилүү. Бул макалада биз Doppler Effect жана Redshift, алардын колдонмолору, Redshift жана Doppler Effect ортосундагы окшоштуктар жана акырында Doppler Effect менен Redshift ортосундагы айырмачылыктарды талкуулайбыз.
Доплер эффектиси
Доплер эффектиси – толкун менен байланышкан кубулуш. Доплер эффектин түшүндүрүү үчүн бир нече терминдерди аныктоо керек. Булак - толкун же сигнал пайда болгон жер. Байкоочу - сигнал же толкун кабыл алынган жер. Эталондук система – бүт кубулуш байкалган чөйрөгө карата кыймылсыз алкак. Толкундун ылдамдыгы – булакка карата чөйрөдөгү толкундун ылдамдыгы.
1-иш
Булак дагы эле эталондук системага карата, ал эми байкоочу булактын багыты боюнча булакка карата V салыштырмалуу ылдамдык менен жылып жатат. чөйрөнүн толкун ылдамдыгы C. Бул учурда толкундун салыштырмалуу ылдамдыгы C+V. Толкундун толкун узундугу V/f0 Системага V=fλ колдонуу менен, биз f=(C+V) f0/ C алабыз Эгерде байкоочу булактан алыстап баратса, салыштырмалуу толкун ылдамдыгы C-V болуп калат.
2-иш
Байкоочу дагы эле чөйрөгө карата, ал эми булак байкоочу тарапка салыштырмалуу U ылдамдыгы менен жылып баратат. Булак булакка карата f0 жыштык толкундарын чыгарат. чөйрөнүн толкун ылдамдыгы C. Салыштырмалуу толкун ылдамдыгы C бойдон калууда жана толкундун толкун узундугу f0 / C-U болот. Системага V=f λ колдонуу менен, f=C f0/ (C-U) алабыз.
3-кабыл
Булак да, байкоочу да чөйрөгө карата U жана V ылдамдыктары менен бири-бирин көздөй жылып жатышат. 1 жана 2-жагдайдагы эсептөөлөрдү колдонуп, байкалган жыштыкты f=(C+V) f0/ (C-U) катары алабыз.
Redshift
Кызылга жылыш - электромагниттик толкундарда байкалган толкун менен байланышкан кубулуш. Белгилүү бир спектрдик сызыктардын жыштыктары белгилүү болгон учурда байкалган спектрлерди стандарттуу спектрлер менен салыштырууга болот. Жылдыз объектилеринин учурларда, бул объектинин салыштырмалуу ылдамдыгын эсептөө үчүн абдан пайдалуу ыкма болуп саналат. Кызылга жылуу – спектрдик сызыктардын электромагниттик спектрдин кызыл тарабына бир аз жылышынын кубулушу. Буга булактардын байкоочудан алыстап кетиши себеп болот. Кызыл жылдыруунун теңдеши бул булактын байкоочуга келгенинен пайда болгон көк жылдыруу. Кызылга жылганда толкун узундуктарынын айырмасы салыштырмалуу ылдамдыкты өлчөө үчүн колдонулат.
Doppler Effect менен Redshiftтин ортосунда кандай айырма бар?
• Доплер эффектиси бардык толкундарда байкалат. Redshift электромагниттик спектрге гана аныкталат.
• Арыз берүү; Доплер эффектиси башка төртөө белгилүү болсо, беш өзгөрмөнүн кайсынысын болбосун эсептөө үчүн колдонулушу мүмкүн. Redshift салыштырмалуу ылдамдыкты эсептөө үчүн гана колдонулат.
