Relativistischer-Doppler-Rechner

Über diesen Rechner

Dieser Rechner wendet den relativistischen Doppler-Effekt für Licht an: f_obs = f_source·√((1+β)/(1−β)), wobei β = v/c die Geschwindigkeit der Quelle als Bruchteil der Lichtgeschwindigkeit ist, positiv für eine sich nähernde und negativ für eine sich entfernende Quelle. Anders als die klassische Doppler-Formel für Schall berücksichtigt diese Version neben der Änderung der Lichtlaufzeit auch die Zeitdilatation und gilt daher selbst dann, wenn sich die Quelle mit relativistischer Geschwindigkeit direkt auf den Beobachter zu oder von ihm weg bewegt – ein Bereich, in dem die gewöhnliche Näherung versagt.

Astronomen nutzen diese exakte Beziehung, um die beobachtete Rot- oder Blauverschiebung von Spektrallinien von Sternen, Quasaren und sich entfernenden Galaxien in Fluchtgeschwindigkeiten umzurechnen, während Teilchenphysiker sie auf die Strahlung relativistischer Strahlen und Beschleunigerexperimente anwenden. Sie taucht auch in Kursen zur speziellen Relativitätstheorie als Standardbeispiel dafür auf, wie Bewegung die Frequenz – und damit die Farbe und die Energie – von Licht verändert.