6. Dopplereffekten

Relativitetsteori2018

Hoppa till: navigering, sök

Läromål:

  • Känna till relativistisk dopplereffekt och vad som skiljer den relativistiska effekten från den klassiska.
  • Känna till exempel på dopplereffekt och kunna utföra beräkningar av effektens storlek.

Dopplereffekten[def:dopplereffekt] för ljudvågor är allmänt välkänd från följande observation: Om du står vid en väg så har ljudet från en bil högre frekvens när bilen närmar sig och när bilen passerar och avlägsnar sig går frekvensen ner. Motsvarande dopplereffekt förekommer i relativistisk optik och beskriver frekvens och våglängd hos ljus från en rörlig ljuskälla. Relativitetsteorin ger en korrektion till de klassiska resultaten som gäller för låga hastigheter. Huvudresultatet är att frekvensen ökar hos ljus från en källa som närmar sig, och minskar från en källa som avlägsnar sig. Ljus från en rörlig källa får en röd- eller blåförskjutning hos våglängden. Dopplereffekten har viktiga tillämpningar inom astronomin som diskuteras i detta kapitel. Liknande argument används i nästa kapitel för att analysera tvillingparadoxen.