Rdeči premik proti modremu
Dopplerjev učinek je pojav spremembe frekvence valovanja zaradi relativnega gibanja vira valovanja in opazovalca. To je zlahka opaziti na avtocesti, kjer sirena premikajočih se policijskih ali reševalnih vozil ponavadi postane visoka, ko so vse bližje in obratno, ko se oddaljujejo.
Ko se vir in opazovalec relativno odmakneta ali približata, se valovni fronti od vira ločita ali stisneta skupaj. Posledica tega je sprememba hitrosti valovnih front, ki jih prejme opazovalec, od hitrosti, ki jo je oddal vir. Ker je ta hitrost zapisana kot frekvenca, sta frekvenca vira in navidezna frekvenca različni. Dopplerjev učinek lahko opazimo v vsakem valovanju, elektromagnetnem ali mehanskem.
Ko se vir in opazovalec premikata relativno drug proti drugemu, je navidezna frekvenca višja od frekvence vira. Če se vir in opazovalec oddaljujeta drug glede na drugega, je navidezna frekvenca nižja od frekvence vira. Ker je sprememba frekvence povezana z gibanjem opazovalca in vira, jo lahko uporabimo za izpeljavo gibanja.
Predpostavimo, da opazovalec miruje. Če je navidezna frekvenca višja od frekvence vira, je mogoče sklepati, da se vir premika proti opazovalcu. Če je navidezna frekvenca nižja od vira, se vir oddaljuje.
V primeru svetlobe relativno gibanje vira in opazovalca povzroči premik frekvence v smeri rdeče ali modre barve. Če se je svetloba premaknila v smeri rdeče, se predmeti relativno odmikajo in pravijo, da kažejo rdeči premik, modri premik pa je, ko se premikajo drug proti drugemu. Pravzaprav se to najprej opazi, ko poskušamo določiti spektralne vrste zvezd.
Rdeči premik lahko izračunate z naslednjimi formulami:
Uporaba valovne dolžine: z=(λobsv – λemit) / λemit; 1 + z=λobsv / λemit
Uporaba frekvence: z=(f emit – f obsv) / f obsv; 1 + z=f emit / f obsv
Če je z<0, gre za modri premik in se predmet oddaljuje
Če je z>0, gre za rdeči premik in se objekt premika proti
Ta učinek se uporablja v številnih aplikacijah. Na tem principu so zasnovani merilniki hitrosti, ki jih uporabljajo policisti. Uporablja se lahko tudi za določanje položaja in drugih parametrov objektov v vesolju, kot sta položaj in hitrost satelita. Uporablja se tudi v radarski tehnologiji. Ima številne uporabe v astronomiji in astrofiziki.
Kakšna je razlika med rdečim in modrim premikom?
• Rdeči in modri premik sta premika v opazovani frekvenci vidne svetlobe zaradi relativnega gibanja vira in opazovalca.
• Za rdeči premik se viri in opazovalec relativno oddaljujejo drug od drugega, vrednost Z pa je pozitivna.
• Za Blueshift se vir in opazovalec premikata drug proti drugemu, vrednost Z pa je negativna.
