Dopplerův jev
Dopplerův jev popisuje změnu frekvence a vlnové délky přijímaného oproti vysílanému signálu, způsobenou nenulovou vzájemnou rychlostí vysílače a přijímače.
Jev byl poprvé popsán Christianem Dopplerem v roce 1842 v monografii Über das farbige Licht der Doppelsterne und einige andere Gestirne des Himmels.
Jestliže se zdroj vysílajícího signálu s frekvencí f0 pohybuje směrem k přijímači (pozorovateli), pak stojící pozorovatel jej přijímá s frekvencí f:
,
Jestliže se zdroj vysílajícího signálu s frekvencí f0 pohybuje směrem od přijímače (pozorovatele), pak stojící pozorovatel jej přijímá s frekvencí f:
,
kde v je rychlost vln v dané látce a vs,r relativní radiální rychlost zdroje vůči pozorovateli (kladná rychlost znamená vzdalování, záporná přibližování). Pro stacionární zdroj a pohyblivý přijímač je situace obdobná. kde je rychlost přijímače a pro přibližující se přijímač je kladná, pro vzdalující se je pak záporná.
Jedním z nejběžnějších příkladů, jak lze Dopplerův jev pozorovat, je změna výšky tónů vydávaných sirénou na vozidle projíždějícím okolo pozorovatele. Dopplerova jevu využívá řada měřicích přístrojů a zařízení, např. radary pro měření rychlosti vozidel nebo lékařské sonografy.
V astronomii se Dopplerův jev projevuje posuvem spektrálních čar vyzařovaných vesmírnými tělesy; pokud se tato tělesa vzdalují od Země, lze pozorovat takzvaný rudý posuv. Při vyšších rychlostech se však projevuje i dilatace času, je proto třeba brát v úvahu relativistický Dopplerův jev.
Externí odkazy
- Obrázky, zvuky či videa k tématu Dopplerův jev na Wikimedia Commons