Calculadora de Doppler relativista

Sobre aquesta calculadora

Aquesta calculadora aplica l'efecte Doppler relativista per a la llum: f_obs = f_source·√((1+β)/(1−β)), on β = v/c és la velocitat de la font com a fracció de la velocitat de la llum, positiva per a una font que s'apropa i negativa per a una que s'allunya. A diferència de la fórmula clàssica de Doppler per al so, aquesta versió té en compte la dilatació del temps i també el canvi del temps de viatge de la llum, de manera que és vàlida fins i tot quan la font es mou directament cap a l'observador o en sentit contrari a velocitats relativistes — un règim en què l'aproximació habitual deixa de funcionar.

Els astrònoms fan servir aquesta relació exacta per convertir el desplaçament al roig o al blau observat de les línies espectrals d'estrelles, quàsars i galàxies que s'allunyen en velocitats de recessió, mentre que els físics de partícules l'apliquen a la radiació de feixos relativistes i a experiments d'acceleradors. També apareix als cursos de relativitat especial com l'exemple estàndard de com el moviment canvia la freqüència — i, per tant, el color i l'energia — de la llum.