Rotverschiebung gegen Blueshift
Dopplereffekt ist das Phänomen der Änderung der Frequenz einer Welle aufgrund einer relativen Bewegung der Wellenquelle und des Beobachters. Dies ist leicht in einer Autobahn zu beobachten, in der die Sirene von fahrenden Polizeifahrzeugen oder Krankenwagen dazu neigt, bei Annäherung an die Umgebung und umgekehrt, wenn sie sich fortbewegen, einen hohen Ton zu bekommen.
Wenn sich die Quelle und der Beobachter weg oder relativ zueinander bewegen, werden die Wellenfronten der Quelle entweder getrennt oder verengt. Dies führt zu einer Änderung der Rate der vom Beobachter empfangenen Wellenfronten als der Rate, mit der sie von der Quelle abgestrahlt wurde. Da diese Rate als Frequenz aufgezeichnet wird, unterscheiden sich die Frequenz der Quelle und die scheinbare Frequenz. Der Doppler-Effekt kann in jeder Welle beobachtet werden, ob elektromagnetisch oder mechanisch.
Wenn sich Quelle und Beobachter relativ zueinander bewegen, ist die scheinbare Frequenz höher als die Quellenfrequenz. Wenn die Quelle und der Beobachter relativ zueinander zurücktreten, ist die scheinbare Frequenz niedriger als die Quellenfrequenz. Da die Frequenzänderung mit der Bewegung des Beobachters und der Quelle zusammenhängt, kann sie zum Ableiten der Bewegung verwendet werden.
Angenommen, der Beobachter steht still. Wenn die scheinbare Frequenz höher als die Quellenfrequenz ist, kann daraus geschlossen werden, dass sich die Quelle auf den Beobachter zubewegt. Wenn die scheinbare Frequenz niedriger als die Quelle ist, bewegt sich die Quelle weg.
Bei Licht bewirkt die relative Bewegung von Quelle und Beobachter, dass sich die Frequenz entweder in Richtung der roten Farbe oder der blauen Farbe verschiebt. Wenn sich das Licht in Richtung des Rotes bewegt hat, bewegen sich die Objekte relativ weg und es wird gesagt, dass sie eine Rotverschiebung zeigen, und eine Blauverschiebung ist, wenn sie sich aufeinander zu bewegen. In der Tat wird dies zuerst beobachtet, wenn versucht wird, die Spektraltypen von Sternen zu bestimmen.
Die Rotverschiebung kann mit folgenden Formeln berechnet werden:
Verwenden der Wellenlänge: z = (λobsv - λemittieren) / Λemittieren; 1 + z = λobsv / Λemittieren
Frequenz verwenden: z = (femittieren - fobsv) / fobsv; 1 + z = femittieren / fobsv
Wenn z<0, it is a blueshift and the object is moving away
Wenn z> 0 ist, ist es eine Rotverschiebung und das Objekt bewegt sich in Richtung
Dieser Effekt wird in vielen Anwendungen verwendet. Die von den Polizisten verwendeten Geschwindigkeitsmesser basieren auf diesem Prinzip. Es kann auch verwendet werden, um die Position und andere Parameter der Objekte im Raum, wie Satellitenposition und -geschwindigkeit, zu bestimmen. Es wird auch in der Radartechnik eingesetzt. Es hat zahlreiche Anwendungen in der Astronomie und Astrophysik.
Was ist der Unterschied zwischen Redshift und Blueshift??
• Rotverschiebung und Blauverschiebung verschieben sich in der beobachteten Frequenz des sichtbaren Lichts aufgrund der relativen Bewegung der Quelle und des Beobachters.
• Bei Rotverschiebung bewegen sich die Quellen und der Beobachter relativ zueinander und der Z-Wert ist positiv.
• Bei Blueshift bewegen sich Quelle und Beobachter aufeinander zu und der Z-Wert ist negativ.