Υπολογιστής σχετικιστικού Doppler

Σχετικά με αυτόν τον υπολογιστή

Αυτός ο υπολογιστής εφαρμόζει το σχετικιστικό φαινόμενο Doppler για το φως: f_obs = f_source·√((1+β)/(1−β)), όπου β = v/c είναι η ταχύτητα της πηγής ως κλάσμα της ταχύτητας του φωτός, θετική για πηγή που πλησιάζει και αρνητική για πηγή που απομακρύνεται. Σε αντίθεση με τον κλασικό τύπο Doppler για τον ήχο, αυτή η εκδοχή λαμβάνει υπόψη τη διαστολή του χρόνου καθώς και τη μεταβολή του χρόνου διάδοσης του φωτός, ώστε ισχύει ακόμη και όταν η πηγή κινείται ευθέως προς ή μακριά από τον παρατηρητή με σχετικιστικές ταχύτητες — ένα καθεστώς όπου η συνηθισμένη προσέγγιση καταρρέει.

Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν αυτή την ακριβή σχέση για να μετατρέψουν την παρατηρούμενη ερυθρή ή κυανή μετατόπιση των φασματικών γραμμών από άστρα, κβάζαρ και απομακρυνόμενους γαλαξίες σε ταχύτητες απομάκρυνσης, ενώ οι φυσικοί στοιχειωδών σωματιδίων την εφαρμόζουν στην ακτινοβολία σχετικιστικών δεσμών και σε πειράματα επιταχυντών. Εμφανίζεται επίσης στα μαθήματα της ειδικής σχετικότητας ως το κλασικό παράδειγμα του πώς η κίνηση αλλάζει τη συχνότητα — και συνεπώς το χρώμα και την ενέργεια — του φωτός.