เครื่องคำนวณดอปเพลอร์เชิงสัมพัทธภาพ

เกี่ยวกับเครื่องคำนวณนี้

เครื่องคำนวณนี้ใช้ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์เชิงสัมพัทธภาพสำหรับแสง: f_obs = f_source·√((1+β)/(1−β)) โดย β = v/c คืออัตราเร็วของแหล่งกำเนิดเป็นเศษส่วนของความเร็วแสง เป็นบวกสำหรับแหล่งกำเนิดที่เข้าใกล้และเป็นลบสำหรับแหล่งกำเนิดที่ถอยห่าง ต่างจากสูตรดอปเพลอร์แบบคลาสสิกสำหรับเสียง สูตรนี้คิดการยืดของเวลาด้วย นอกเหนือจากการเปลี่ยนแปลงเวลาเดินทางของแสง จึงใช้ได้แม้เมื่อแหล่งกำเนิดเคลื่อนที่เข้าหาหรือออกห่างจากผู้สังเกตโดยตรงด้วยความเร็วเชิงสัมพัทธภาพ ซึ่งเป็นช่วงที่ค่าประมาณทั่วไปใช้ไม่ได้

นักดาราศาสตร์ใช้ความสัมพันธ์ที่แม่นยำนี้แปลงเรดชิฟต์หรือบลูชิฟต์ที่สังเกตได้ของเส้นสเปกตรัมจากดาวฤกษ์ ควอเซอร์ และกาแล็กซีที่ถอยห่าง เป็นความเร็วถอยห่าง ขณะที่นักฟิสิกส์อนุภาคใช้กับรังสีจากลำอนุภาคเชิงสัมพัทธภาพและการทดลองในเครื่องเร่งอนุภาค ยังปรากฏในวิชาทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษเป็นตัวอย่างมาตรฐานว่าการเคลื่อนที่เปลี่ยนความถี่ของแสง และด้วยเหตุนั้นเปลี่ยนสีและพลังงานของมันอย่างไร