Relativistisen Doppler-ilmiön laskuri

Tietoa tästä laskurista

Tämä laskuri soveltaa valon relativistista Doppler-ilmiötä: f_obs = f_source·√((1+β)/(1−β)), jossa β = v/c on lähteen nopeus valonnopeuden murto-osana, positiivinen lähestyvälle lähteelle ja negatiivinen etääntyvälle. Toisin kuin äänen klassinen Doppler-kaava, tämä versio ottaa huomioon ajan dilataation sekä valon kulkuajan muutoksen, joten se pätee myös silloin, kun lähde liikkuu suoraan kohti havaitsijaa tai poispäin tästä relativistisilla nopeuksilla — alueella, jolla tavallinen approksimaatio pettää.

Tähtitieteilijät käyttävät tätä tarkkaa yhteyttä muuntaakseen tähtien, kvasaarien ja etääntyvien galaksien spektriviivojen havaitun punasiirtymän tai sinisiirtymän etääntymisnopeuksiksi, kun taas hiukkasfyysikot soveltavat sitä relativististen säteiden ja kiihdytinkokeiden säteilyyn. Se esiintyy myös erityisen suhteellisuusteorian kursseilla vakioesimerkkinä siitä, miten liike muuttaa valon taajuutta — ja siten sen väriä ja energiaa.