• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Efekt Dopplera



    Podstrony: [1] 2 [3] [4] [5]
    Przeczytaj także...
    Galaktyka Andromedy (zwana również Messier 31, M31 lub NGC 224, a wcześniej także Wielką Mgławicą w Andromedzie) – galaktyka spiralna, leżąca około 2,52 miliona lat świetlnych od Ziemi w gwiazdozbiorze Andromedy.Encyklopedia PWN – encyklopedia internetowa, oferowana – bezpłatnie i bez konieczności uprzedniej rejestracji – przez Wydawnictwo Naukowe PWN. Encyklopedia zawiera około 122 tysiące haseł i 5 tysięcy ilustracji.
    Efekt Dopplera dla fal mechanicznych[ | edytuj kod]
    Wpływ ruchu źródła na powstającą falę.
    1 – fala gdy źródło nie porusza się
    2 – fala gdy źródło porusza się
    A – położenie źródła w momencie początkowym
    B – obserwator

    Gdy źródło fali wysyła kolejne drgania z taką samą częstotliwością i porusza się, odległość między kolejnymi grzbietami jest zależna od kierunku rozchodzenia się fali. Źródło przybliża się do zaburzeń, które wysłało, w kierunku zgodnym z kierunkiem ruchu źródła, a oddala się od fali przemieszczającej się w kierunku przeciwnym. Tak więc w kierunku ruchu źródła kolejne grzbiety falowe są emitowane w mniejszej odległości, niż gdyby źródło spoczywało. Nieruchomy obserwator odbiera to jako zmianę częstotliwości fali, ale odległości między nimi zależą od położenia obserwatora względem kierunku ruchu źródła.

    Tytan (Saturn VI) – największy księżyc Saturna, jedyny księżyc w Układzie Słonecznym posiadający gęstą atmosferę, w której zachodzą skomplikowane zjawiska atmosferyczne. Jest to również jedyne ciało poza Ziemią, na powierzchni którego odkryto powierzchniowe zbiorniki cieczy – jeziora. Nie wypełnia ich jednak woda, ale ciekły metan, który na Ziemi występuje w postaci palnego gazu.Płód – w embriologii zarodek ssaków od momentu, kiedy można rozpoznać cechy morfologiczne dla danego gatunku. U ludzi zarodek stadium płodu osiąga w 8 tygodniu ciąży.

    Podobnie jeśli obserwator zbliża się do źródła, to wprawdzie odległości między grzbietami i ich prędkość propagacji są takie same w każdym kierunku, ale obserwator spotyka grzbiety fal częściej, co powoduje wrażenie większej częstości fal.

    Jeżeli źródło lub obserwator poruszają się w innym kierunku niż prosta łącząca je, efekt wywołują składowe prędkości źródła i obserwatora równoległe do prostej łączącej źródło z obserwatorem.

    Fala mechaniczna emitowana przez ruchome źródło[ | edytuj kod]

    Poruszające się źródło pomiędzy wysłaniem dwóch kolejnych grzbietów fali, czyli w czasie równym jednemu okresowi fali, przebywa drogę:

    Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki, to uznawane za najbardziej prestiżowe wyróżnienie za wybitne osiągnięcia naukowe. Przyznawana jest ona od 1901 roku przez Fundację Noblowską.Galaktyka (z gr. γαλα – mleko) – duży, grawitacyjnie związany układ gwiazd, pyłu i gazu międzygwiazdowego oraz niewidocznej ciemnej materii. Typowa galaktyka zawiera od 10do 10 gwiazd orbitujących wokół wspólnego środka masy.

    emitując kolejny grzbiet w miejscu przesuniętym względem miejsca emisji poprzedniego grzbietu o i o tyle zmniejsza się długość fali odbieranej przez obserwatora, w kierunku którego porusza się źródło:

    Wszechświat – wszystko, co fizycznie istnieje: cała przestrzeń, czas, wszystkie formy materii i energii oraz prawa fizyki i stałe fizyczne określające ich zachowanie. Słowo „wszechświat” może być też używane w innych kontekstach jako synonim słów „kosmos” (w rozumieniu filozofii), „świat” czy „natura”. W naukach ścisłych słowa „wszechświat” i „kosmos” są równoważne.Atom – podstawowy składnik materii. Składa się z małego dodatnio naładowanego jądra o dużej gęstości i otaczającej go chmury elektronowej o ujemnym ładunku elektrycznym.

    co prowadzi do wzoru na częstotliwość fali odbieranej:

    Ultrasonografia dopplerowska, USG dopplerowskie, badanie dopplerowskie, USG Dopplera – jedno z podstawowych badań w diagnostyce chorób układu krążenia. Pozwala na ocenę przepływu krwi w dużych tętnicach i żyłach, wykorzystując zmiany częstotliwości fal ultradźwiękowych odbitych od poruszających się krwinek. Analizując odbitą od nich falę ultradźwiękową, można wykreślić kierunek i prędkość przepływu krwi.Radar dopplerowski - radar, w którym wykorzystywane jest zjawisko przesunięcia dopplerowskiego wywołanego ruchem obiektów, od których następuje odbicie.

    gdzie:

    Huragan Katrina – jeden z trzydziestu najbardziej morderczych huraganów, jakie kiedykolwiek nawiedziły Stany Zjednoczone. Wśród zarejestrowanych atlantyckich cyklonów był to szósty pod względem siły wiatru. Huragan uformował się 23 sierpnia 2005 roku na Bahamach. Wkrótce potem przeszedł przez południową Florydę, powodując pierwsze ofiary śmiertelne, jeszcze jako huragan trzeciej kategorii w Skali Saffira Simpsona. Po przejściu nad Zatoką Meksykańską siła wiatru wzrosła do ponad 250 km/h. Katrina stała się wtedy huraganem piątej kategorii. Największe zniszczenia cyklon ten spowodował w Nowym Orleanie, w stanie Luizjana. System przeciwpowodziowy w mieście okazał się nieszczelny w ponad pięćdziesięciu miejscach – prawie każdy wał przeciwpowodziowy w mieście został ostatecznie zniszczony przez burzę. Zalane zostało 80% miasta. W wyniku huraganu zginęło 1836 osób, a 705 zostało uznane za zaginione. Ten bilans uczynił Katrinę najbardziej morderczym huraganem od czasu Huraganu Okeechobee, który nawiedził miasto w 1928 roku. Zniszczenia w samym Nowym Orleanie wyniosły ponad 81 miliardów dolarów. Tym samym był to jeden z cyklonów, które przyniosły w Stanach Zjednoczonych największe straty materialne.Teoria – z gr. theoría- oglądanie, rozważanie. System pojęć, definicji, aksjomatów i twierdzeń ustalających relacje między tymi pojęciami i aksjomatami, tworzący spójny system pojęciowy opisujący jakąś wybraną fizyczną lub abstrakcyjną dziedzinę.
    – okres fali emitowanej przez źródło, – droga ruchomego źródła przebyta w czasie – długość fali emitowanej przez nieruchome źródło, – długość fali odbieranej przez obserwatora, – prędkość fali, – składowa prędkości źródła względem obserwatora równoległa do kierunku łączącego te dwa punkty, – częstotliwość fali emitowanej przez źródło, – częstotliwość fali odbieranej przez obserwatora.

    Efekt Dopplera zapisuje się, określając prędkość ruchu źródła w odniesieniu do prędkości fali w ośrodku, przyjmując oznaczenie:

    Radar impulsowy (ang. pulse radar) – radar wykorzystujący do oświetlenia obiektów krótkie impulsy elektromagnetyczne. W przypadku gdy impulsem jest wycinek sygnału sinusoidalnego (o stałej częstotliwości) rozdzielczość odległościowa radaru jest proporcjonalna od czasu trwania impulsu. Przy czasie trwania impulsu 1 μs rozdzielczość odległościowa wynosi 150 m, przy czasie trwania impulsu 10 ns - 1.5 ms. Ponieważ zasięg wykrywania radaru zależy od energii impulsu sondującego (iloczynu mocy i czasu trwania impulsu) dlatego też radarach pracujące z impulsem prostym (o stałej częstotliwości) konieczne było stosowanie ogromnych mocy (często powyżej 1 MW). W celu zwiększenia rozróżnialności radaru przy zachowaniu akceptowalnych mocy impulsu stosuje się impulsy złożone. Zamiast wycinka sinusoidy o stałej częstotliwości stosuje się sygnał z liniowo modulowaną częstotliwością (ang. chirp radar, w dosłownym tłumaczeniu "radar ćwierkający" - odmiana radaru, w którym zachodzi modulacja częstotliwości fali nośnej w czasie impulsu) oraz filtry kompresyjne w odbiorniku radaru. W takim przypadku rozdzielczość zależy od odwrotności szerokości pasma impulsu. Dla szerokości pasma 1 MHz rozdzielczość wynosi 150 m, przy szerokości pasma 100 MHz - 1.5 m, przy szrokości 1 GHz - 0.15 m. W nowszych rozwiązaniach zamiast liniowej modulacji częstotliwości stosuje się kodowanie fazowe (bi i polifazowe)Mieszacz – układ elektroniczny służący do wytworzenia z dwóch wejściowych sygnałów zmiennych trzeciego sygnału zmiennego o częstotliwości będącej kombinacją częstotliwości sygnałów wejściowych.

    Fala mechaniczna – przemieszczający się obserwator[ | edytuj kod]

    W przypadku spoczywającego źródła odległości między kolejnymi grzbietami fali są niezależne od kierunku, ale zmienia się częstość ich spotykania przez poruszającego się obserwatora: jeśli obserwator zbliża (oddala) się do (od) źródła, to napotyka więcej (mniej) grzbietów niż w przypadku, w którym sam spoczywa. Jeśli obserwator zbliża się do źródła, to względna prędkość obserwatora i fali jest równa wobec tego czas między obserwacjami kolejnych grzbietów jest równy:

    Grawitacja (ciążenie powszechne) – jedno z czterech oddziaływań podstawowych, będące zjawiskiem naturalnym polegającym na tym, że wszystkie obiekty posiadające masę oddziałują na siebie wzajemnie przyciągając się.Richard Phillips Feynman [ˈɹɪtʃɝd ˈfɪlɪps ˈfaɪnmən] (ur. 11 maja 1918 w Nowym Jorku, zm. 15 lutego 1988 w Los Angeles) – amerykański fizyk teoretyk; uznany w 1999 roku za jednego z dziesięciu najlepszych fizyków wszech czasów .

    Ostatecznie

    Linia spektralna — ciemna lub jasna linia w jednolitym, ciągłym widmie, powstającą wskutek nadmiaru lub deficytu fotonów (w porównaniu z pobliskimi częstotliwościami) w wąskim zakresie częstotliwości.Fala akustyczna – rozchodzące się w ośrodku zaburzenie gęstości (i ciśnienia) w postaci fali podłużnej, któremu towarzyszą drgania cząsteczek ośrodka. Ośrodki, w których mogą się poruszać, to ośrodki sprężyste (ciało stałe, ciecz, gaz). Zaburzenia te polegają na przenoszeniu energii mechanicznej przez drgające cząstki ośrodka (zgęszczenia i rozrzedzenia) bez zmiany ich średniego położenia.

    W powyższych wzorach prędkość obserwatora ma wartość dodatnią, gdy obserwator porusza się ku źródłu. Przy przeciwnym zwrocie ruchu prędkość ta ma wartość ujemną.

    Ultradźwięki – fale dźwiękowe, których częstotliwość jest zbyt wysoka, aby usłyszał je człowiek. Za górną granicę słyszalnych częstotliwości, jednocześnie dolną granicę ultradźwięków, uważa się częstotliwość 20 kHz, choć dla wielu osób granica ta jest znacznie niższa. Za umowną, górną, granicę ultradźwięków przyjmuje się częstotliwość 1 GHz. Zaczyna się od niej zakres hiperdźwięków Niektóre zwierzęta mogą emitować i słyszeć ultradźwięki, np. pies, szczur, delfin, wieloryb, chomik czy nietoperz.Teleskop kosmiczny Chandra (ang. Chandra X-ray Observatory, CXO) – teleskop kosmiczny pracujący w zakresie promieni rentgenowskich, wyniesiony na orbitę przez prom kosmiczny Columbia 23 lipca 1999 roku podczas misji STS-93.

    Gdy prędkość źródła fali lub obserwatora są porównywalne z prędkością fali w ośrodku, między innymi z powodu nieliniowości siły kierującej do wychylenia, powyższe wzory muszą być zmodyfikowane, a przy przekroczeniu prędkości fali tracą sens.

    Uogólnienie[ | edytuj kod]

    Z połączenia powyższych wzorów wynika wzór opisujący zjawisko, gdy zarówno źródło, jak i obserwator poruszają się wzdłuż prostej łączącej źródło z obserwatorem:

    Prędkości źródła i obserwatora są określane względem ośrodka. Górne znaki prędkości we wzorach oznaczają przypadek, gdy są one skierowane ku sobie, a dolne dotyczą sytuacji, w których mają odwrotne zwroty.

    Tornado (z hiszp. tronada – burza) – gwałtownie wirująca kolumna powietrza, będąca jednocześnie w kontakcie z powierzchnią ziemi i podstawą cumulonimbusa lub rzadziej wypiętrzonego cumulusa. Tornada osiągają różne rozmiary. Zwykle przyjmują postać widzialnego leja kondensacyjnego, węższym końcem dotykającego ziemi. Dolna część leja jest często otoczona chmurą odłamków i pyłu.Fale radiowe (promieniowanie radiowe) – promieniowanie elektromagnetyczne, które może być wytwarzane przez prąd przemienny płynący w antenie. Uznaje się, że falami radiowymi są fale o częstotliwości 3 kHz – 3 THz (3·10 – 3·10 Hz). Według literatury zachodniej zakres częstotliwości obejmuje fale od 3 Hz. Zależnie od długości dzielą się na pasma radiowe.

    Przybliżenie obowiązuje, gdy prędkość źródła jest znacznie mniejsza od prędkości fali w ośrodku. Wynika z niego, że zmiana częstotliwości jest proporcjonalna do prędkości obserwatora względem źródła .

    Częstotliwość (częstość) – wielkość fizyczna określająca liczbę cykli zjawiska okresowego występujących w jednostce czasu. W układzie SI jednostką częstotliwości jest herc (Hz). Częstotliwość 1 herca odpowiada występowaniu jednego zdarzenia (cyklu) w ciągu 1 sekundy. Najczęściej rozważa się częstotliwość w ruchu obrotowym, częstotliwość drgań, napięcia, fali.Steven Chu (chiń.: 朱棣文; pinyin: Zhū Dìwén; ur. 28 lutego 1948 w Saint Louis) – amerykański fizyk, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki (1997). W latach 2009-2013 sekretarz energii Stanów Zjednoczonych w gabinecie Baracka Obamy.

    Równoważny wzór, łatwiejszy do zapamiętania:

    gdzie:

    NEC Corporation (jap. 日本電気株式会社, Nippon Denki Kabushiki Gaisha) NASDAQ: NIPNY – międzynarodowe konsorcjum z dziedziny informatycznej z siedzibą w Minato w Japonii. Firma produkuje sprzęt komputerowy, telekomunikacyjny, urządzenia elektroniczne i oprogramowanie, między innymi notebooki Versa oraz Lavie (na rynek japoński). Firma NEC stworzyła Earth Simulator, najszybszy superkomputer na świecie w tym czasie. NEC jest częścią Sumitomo Group oraz spółka publiczną notowaną na giełdach tokijskiej, NASDAQ i londyńskiej.Christian Andreas Doppler (ur. 29 listopada 1803 r. w Salzburgu, zm. 17 marca 1853 r. w Wenecji) - austriacki matematyk i fizyk.
    – szybkość fali względem obserwatora, – szybkość fali względem źródła, – długość fali.

    Ogólny wzór uwzględniający kierunki ruchu źródła i obserwatora względem ośrodka, w którym rozchodzi się fala:

    Wielki Wybuch (ang. Big Bang) – model ewolucji Wszechświata uznawany za najbardziej prawdopodobny. Według tego modelu ok. 13,772 (±0,059) mld lat temu dokonał się Wielki Wybuch – z bardzo gęstej i gorącej osobliwości początkowej wyłonił się Wszechświat (przestrzeń, czas, materia, energia i oddziaływania).Powietrze (łac. aër) – mieszanina gazów i aerozoli składająca się na atmosferę ziemską. Pojęcie jest stosowane przede wszystkim w odniesieniu do tej części powłoki gazowej, której chemiczny skład jest wyrównany wskutek cyrkulacji gazów w troposferze (zob. homosfera, warstwa o grubości do 100 km), bywa jednak odnoszone również do wszystkich sfer ziemskiej atmosfery, o różnym składzie chemicznym i właściwościach fizycznych.

    przy czym wymienione kąty są zawarte między odcinkiem łączącym źródło z obserwatorem a wektorem prędkości źródła lub obserwatora.

    Rozkład Maxwella – wzór określający rozkład prędkości cząstek gazu doskonałego, w którym poruszają się one swobodnie i nie oddziałują ze sobą, z wyjątkiem bardzo krótkich zderzeń sprężystych, w których mogą wymieniać pęd i energię kinetyczną, ale nie zmieniają swoich stanów wewnątrzcząsteczkowych. Cząstka w tym kontekście oznacza zarówno atomy jak i cząsteczki.Cassini-Huygens – misja bezzałogowej sondy kosmicznej przeznaczonej do wykonania badań Saturna, jego pierścieni, księżyców i magnetosfery. Jest ona wspólnym przedsięwzięciem trzech agencji kosmicznych: amerykańskiej NASA, europejskiej ESA i włoskiej ASI. Sonda została wystrzelona w październiku 1997 roku. W lipcu 2004 Cassini stał się pierwszym sztucznym satelitą Saturna, a odłączony od sondy próbnik Huygens w styczniu 2005 wylądował na powierzchni Tytana.

    Efekt Dopplera dla fali stojącej[ | edytuj kod]

    Gdy ma miejsce ruch węzłów fali stojącej względem ośrodka, dochodzi do zmniejszenia odległości między nimi, czyli do skrócenia fali stojącej. Dla fali płaskiej odległość pomiędzy węzłami wyraża się wzorem

    gdzie:

    Temperatura – jedna z podstawowych wielkości fizycznych (parametrów stanu) w termodynamice. Temperatura jest związana ze średnią energią kinetyczną ruchu i drgań wszystkich cząsteczek tworzących dany układ i jest miarą tej energii.Fala stojąca – fala, której grzbiety i doliny nie przemieszczają się. Fala stojąca powstaje na skutek interferencji dwóch takich samych fal poruszających się w przeciwnych kierunkach. Zwykle efekt ten powstaje np. poprzez nałożenie na falę biegnącą fali odbitej.
    – kąt pomiędzy ruchem węzłów w ośrodku a orientacją fali stojącej.

    W przypadku sferycznej fali stojącej, stopień skrócenia zmniejsza się o czynnik co kasuje skrócenie poprzeczne i zmniejsza skrócenie podłużne do tożsamego ze wzorem Lorentza. Pod wpływem efektu Dopplera w układzie sferycznych fal stojących pojawia się również zjawisko spadku częstotliwości o czynnik Lorentza. Zjawiska te są w nurcie falowej budowy materii traktowane jako fizyczne (mechaniczne) wyjaśnienie zjawisk relatywistycznych .

    Mgławica spiralna jest w astronomii pojęciem historycznym, używanym krótko pod koniec XIX i na początku XX wieku. Nazywano tak galaktyki spiralne – ich obserwacje oraz badania ich widm ujawniały cechy umykające pojęciu mgławicy. Jednocześnie, nie znano wówczas terminu galaktyki gdyż sądzono, że cały wszechświat zawiera się wyłącznie w Drodze Mlecznej.Kelwin – jednostka temperatury w układzie SI równa 1/273,16 temperatury termodynamicznej punktu potrójnego wody, oznaczana K. Definicja ta odnosi się do wody o następującym składzie izotopowym: 0,00015576 mola H na jeden mol H, 0,0003799 mola O na jeden mol O i 0,0020052 mola O na jeden mol O.

    Kształt fal w zależności od prędkości źródła[ | edytuj kod]

    Na każdej z poniższych ilustracji źródło dźwięku wytwarza fale o stałej częstotliwości. Emitowane fale oddalają się od miejsca emisji ze stałą prędkością, tworząc okręgi o środku w miejscu, gdzie znajdowało się źródło w momencie emisji.

    Próżnia – w rozumieniu tradycyjnym pojęcie równoważne pustej przestrzeni. We współczesnej fizyce, technice oraz rozumieniu potocznym pojęcie próżni ma zupełnie odmienne konotacje.Library of Congress Control Number (LCCN) – numer nadawany elementom skatalogowanym przez Bibliotekę Kongresu wykorzystywany przez amerykańskie biblioteki do wyszukiwania rekordów bibliograficznych w bazach danych i zamawiania kart katalogowych w Bibliotece Kongresu lub u innych komercyjnych dostawców.
  • Stacjonarne źródło dźwięku. Wszyscy spoczywający obserwatorzy usłyszą dźwięk o tej samej częstotliwość, która będzie równa częstotliwości emisji.

  • To samo źródło, porusza się z prędkością v=0,7 c. Ponieważ źródło porusza się, centrum każdej nowej fali jest nieco przesunięte w prawo. W rezultacie fale zaczynają się po prawej stronie (z przodu) i rozciągają się dalej na lewą stronę (za) źródła. Obserwator przed źródłem usłyszy dźwięk o wyższej częstotliwości.

    Zjawisko fizyczne – przemiana, na skutek której zmieniają się właściwości fizyczne ciała lub obiektu fizycznego.Transit, również NAVSAT, NNSS (ang. Navy Navigation Satellite System) – pierwszy działający system nawigacji satelitarnej. Używany początkowo przez Marynarkę Wojenną USA do określania pozycji przez okręty podwodne z pociskami balistycznymi typu Polaris, później również przez okręty nawodne, a w 1967 udostępniono go użytkownikom cywilnym. Wykorzystywano go m.in. w żegludze oraz do celów hydrograficznych i geodezyjnych.
  • Źródło porusza się z prędkością dźwięku w medium (v = c). Fronty fali przed źródłem są teraz w tym samym punkcie. W rezultacie obserwator przed źródłem nie wykryje dźwięku, dopóki nie nadejdzie źródło.

  • Źródło dźwięku ma prędkość większą od prędkości dźwięku w ośrodku i wynosi około 1,4 c.

  • Przesunięcie ku czerwieni linii spektralnych w zakresie światła widzialnego supergromady odległych galaktyk (po prawej) oddalających się od Ziemi – w porównaniu do linii spektralnych Słońca (po lewej).

    Efekt Dopplera dla światła[ | edytuj kod]

    Światło (fala elektromagnetyczna), rozchodząc się w próżni, porusza się z taką samą prędkością względem każdego obserwatora, a nie jak fala mechaniczna z prędkością określoną względem ośrodka, w którym się rozchodzi. Efekt zmiany częstotliwości dla światła nazywany jest relatywistycznym efektem Dopplera. Jeżeli źródło i odbiornik fali poruszają się względem siebie, to występuje dylatacja czasu wynikająca ze szczególnej teorii względności, która modyfikuje poprzednio uzyskany wzór o czynnik Lorentza. W wyniku tego jeżeli źródło i nadajnik poruszają się wzdłuż jednej prostej i oddalają się od siebie, to odbiornik rejestruje falę o częstotliwości:

    Anatomia (z gr. anatomē - sekcja (zwłok), krajanie od anatémnein - pociąć) – dział biologii, nauka zajmująca się badaniem budowy organizmów. Przedmiotem zainteresowania różnych działów anatomii jest badanie położenia, kształtu, składu oraz ewolucji narządów, tkanek i komórekFala – zaburzenie rozprzestrzeniające się w ośrodku lub przestrzeni. W przypadku fal mechanicznych cząstki ośrodka, w którym rozchodzi się fala, oscylują wokół położenia równowagi, przy czym przenoszą energię z jednego miejsca do drugiego bez transportu jakiejkolwiek materii.

    gdzie:

    Dźwięk – wrażenie słuchowe, spowodowane falą akustyczną rozchodzącą się w ośrodku sprężystym (ciele stałym, cieczy, gazie). Częstotliwości fal, które są słyszalne dla człowieka, zawarte są w paśmie między wartościami granicznymi od ok. 16 Hz do ok. 20 kHz.Przepływomierz ultradźwiękowy – rodzaj przepływomierza, który do pomiaru prędkości przepływu płynu wykorzystuje ultradźwięki.
    prędkość światła w próżni, czynnik Lorentza.

    Dla prędkości ruchu źródła względem obserwatora znacznie mniejszych od prędkości światła powyższą zależność można opisać z dobrym przybliżeniem wzorami:

    Nicolaas Bloembergen (ur. 11 marca 1920 w Dordrechcie) - amerykański fizyk holenderskiego pochodzenia, laureat Nagrody Nobla.Skrócenie fali stojącej jest zjawiskiem zachodzącym na fali stojącej pod wpływem jej ruchu względem ośrodka, a więc na skutek efektu Dopplera. Fala taka zachowuje węzły, w sensie punktów, w których amplituda fali pozostaje stała. Pod wpływem ruchu względem ośrodka, węzły przybliżają się do siebie. Stopień tego procesu zależny jest od prędkości względem ośrodka i rodzaju fali.

    Występowanie wyrazu z β² zostało wykazane doświadczalnie w 1938 r. przez H.E. Ivesa i G.R. Stilwella przy użyciu wiązki atomów wodoru.

    Degeneracja (zwyrodnienie) - w fizyce kwantowej zwykle mianem degeneracji określa się sytuację, kiedy jednej wartości energii układu odpowiada wiele stanów kwantowych układu. Zmieniając warunki fizyczne, np. umieszczając go w polu magnetycznym, energie różnych stanów kwantowych mogą zmienić się w różnym stopniu, rozdzielając jeden poziom energetyczny na kilka.Pompowanie optyczne - wzbudzanie atomów metodami optycznymi do określonego stanu, co osiąga się dobierając odpowiednio warunki wzbudzenia (oświetlenie, polaryzacja). Jeśli wskutek absorpcji światła liczba atomów osiągających dany stan w jednostce czasu jest większa od odwrotności średniego czasu życia (tj. całkowita liczba atomów w danym stanie) rośnie. Dzięki zastosowaniu pola magnetycznego i spolaryzowanego światła wzbudzającego można za pomocą pompowania optycznego uzyskać częściowe uporządkowanie (tj. ustawienie równoległe) wektorów atomowych momentów magnetycznych. Czyni to metodę pompowania optycznego cennym narzędziem w badaniach fizyki atomowej i jądrowej. Zwiększenie obsadzenia wybranego stanu drogą pompowania optycznego jest podstawą działania lasera. Metodę pompowania optycznego zaproponował fizyk francuski Alfred Kastler; dostał za to w 1966 roku nagrodę Nobla.

    W jeszcze większym uproszczeniu:

    co odpowiada zależnościom z nierelatywistycznego efektu Dopplera.

    Planeta (późnołac. planeta, od gr. πλανήτ- planét-, πλανής planés, nowogr. πλανήτης planétes; dosł. „wędrowiec” od πλανάσθαι planásthai, wędrować) – zgodnie z definicją Międzynarodowej Unii Astronomicznej – obiekt astronomiczny okrążający gwiazdę lub pozostałości gwiezdne, w którego wnętrzu nie zachodzą reakcje termojądrowe, wystarczająco duży, aby uzyskać prawie kulisty kształt oraz osiągnąć dominację w przestrzeni wokół swojej orbity. W odróżnieniu od gwiazd, świecących światłem własnym, planety świecą światłem odbitym.Edwin Powell Hubble (ur. 20 listopada 1889 w Marshfield w Missouri, zm. 28 września 1953 w San Marino w Kalifornii) – amerykański astronom, któremu powszechnie przypisuje się odkrycie oraz udowodnienie prawdziwości zjawisk przesunięcia ku czerwieni i rozszerzania się Wszechświata.

    Relatywistyczny efekt Dopplera dla światła można również wyprowadzić z niezmienniczości Lorentza kwadratu czteropędu.

    Poprzeczny efekt Dopplera[ | edytuj kod]

    Relatywistyczny efekt Dopplera z uwzględnieniem różnych kierunków ruchu opisuje wzór:

    gdzie jest kątem między kierunkiem ruchu źródła a prostą łączącą źródło z odbiornikiem.

    Relatywistyczny efekt Dopplera – efekt Dopplera zachodzący dla światła. Podobnie jak w mechanice klasycznej, relatywistyczny efekt Dopplera prowadzi do zmiany mierzonej przez obserwatora częstotliwości fali (w tym przypadku elektromagnetycznej) względem częstotliwości emitowanej przez źródło. Aby zgodnie z mechaniką relatywistyczną obliczyć taką zmianę, konieczne jest uwzględnienie przewidywanych przez szczególną teorię względności efektów, takich jak dylatacja czasu. Relatywistyczny efekt Dopplera jest szczególnie zauważalny przy względnej prędkości źródła i obserwatora bliskiej prędkości światła w próżni.Krew (łac. sanguis, stgr. αἷμα, haima) – płyn ustrojowy, który za pośrednictwem układu krążenia pełni funkcję transportową oraz zapewnia komunikację pomiędzy poszczególnymi układami organizmu. Krew jest płynną tkanką łączną, krążącą w naczyniach krwionośnych (układ krwionośny zamknięty) lub w jamie ciała (układ krwionośny otwarty). W szerokiej definicji obejmuje krew obwodową i tkankę krwiotwórczą, a w wąskiej tylko tę pierwszą. Jako jedyna (wraz z limfą) występuje w stanie płynnym. Dziedzina medycyny zajmująca się krwią to hematologia.

    Gdy źródło porusza się prostopadle do prostej łączącej odbiornik ze źródłem ( = 90°), nie zmienia swej odległości od odbiornika, pomimo tego odbiornik odbiera falę o częstotliwości innej niż nadawana:

    Zjawisko to nosi nazwę poprzecznego efektu Dopplera.

    Rudolf Ludwig Mößbauer (ur. 31 stycznia 1929 w Monachium - zm. 14 września 2011 w Grünwaldzie) – niemiecki fizyk zajmujący się badaniami promieniowania gamma pochodzącego z rozpadów jąder atomowych. W roku 1957 zaobserwował efekt Mößbauera, za co w roku 1961 otrzymał Nagrodę Nobla z fizyki.Fala mechaniczna – fala rozchodząca się w ośrodkach sprężystych poprzez rozprzestrzenianie się drgań tego ośrodka. Przykładami fal mechanicznych są fale morskie, fale dźwiękowe, fale sejsmiczne.

    Rotacyjny efekt Dopplera[ | edytuj kod]

    Istnieje także efekt Dopplera opisujący zmianę momentu pędu fotonów przy przejściu przez obracający się ośrodek. Może on być wykorzystywany do badania turbulencji, oraz pomiaru szybkości obrotu obiektów astronomicznych. Efekt ten ma stosunkowo łatwo obserwowalną składową liniową, oraz składową nieliniową, przewidzianą teoretycznie w 1968 roku przez Nicolaasa Bloembergena a potwierdzoną doświadczalnie dopiero w 2016 roku.

    Sputnik 1 (ros. „towarzysz podróży”) – pierwszy sztuczny satelita Ziemi. Wystrzelony przez ZSRR 4 października 1957 roku. Wraz z 3 innymi satelitami serii Sputnik, był radzieckim wkładem w Międzynarodowy Rok Geofizyki. Wyniesienie Sputnika 1 na orbitę stało się początkiem wyścigu kosmicznego między ZSRR a USA. Obserwacje wizualne i radiowe Sputnika były prowadzone na całym świecie.Widmo liniowe lub dyskretne - widmo emisyjne składające się z oddzielnych linii widmowych. Widmo takie jest typowe dla nieoddziałujących ze sobą atomów, czyli pierwiastków w stanie gazowym, jeżeli gaz ten pozostaje pod niezbyt dużym ciśnieniem. Dlatego widmo tego typu nazywane jest również widmem atomowym. Układ linii widmowych zależy od układu poziomów energetycznych elektronów w atomie, który jest różny dla atomów różnych pierwiastków. Z tego powodu również układ linii widmowych jest niepowtarzalny i charakterystyczny dla danego pierwiastka. Dzięki temu analiza widmowa światła pochodzącego nawet z bardzo odległych źródeł pozwala na identyfikację pierwiastków wchodzących w skład świecącego gazu.

    Zastosowania[ | edytuj kod]

    Konsekwencje efektu[ | edytuj kod]

    Efekt zachodzi zawsze, a przy dużych prędkościach musi być uwzględniony przy strojeniu odbiornika fal oraz przy analizie transmitowanych sygnałów i danych. Zjawisko to szczególnie ma znaczenie przy komunikacji między sondami kosmicznymi. Szczególną sytuacją była transmisja między sondą Cassini a wysłanym przez nią próbnikiem Huygens, który wylądował na powierzchni Tytana i przesyłał dane do sondy, a sonda – na Ziemię. Już w trakcie lotu podczas testu zauważono, że transmisja sondy z próbnikiem zachodzi, ale przesyłane dane są fałszywe. Okazało się, że uwzględniono efekt Dopplera w odbiorniku sygnału, ale nie uwzględniono go w przesyłanych danych. Korekcja oprogramowania uratowała projekt badawczy.

    Falowa budowa materii (określana też jako falowa struktura materii) jest koncepcją w nauce i filozofii, wg której świat i zachodzące w nim zjawiska (w szczególności materia i jej oddziaływania) dają się w całości opisać jako fale i ich oddziaływania.Środek masy ciała lub układu ciał – punkt, w którym skupiona jest cała masa w opisie układu jako masy punktowej. Pojęcie to jest wykorzystywane także w geometrii.

    Określanie prędkości ruchu[ | edytuj kod]

    Efekt Dopplera jest wykorzystywany do określania prędkości przybliżania się lub oddalania źródła fali. Prędkość źródła fali można określić na podstawie wzoru dla ruchomego źródła. Dla prędkości znacznie mniejszej od prędkości światła zarówno dla fal mechanicznych, jak i dla światła wynosi ona:

    Gwiazda – kuliste ciało niebieskie stanowiące skupisko powiązanej grawitacyjnie materii w stanie plazmy bądź zdegenerowanej. Przynajmniej przez część swojego istnienia gwiazda w sposób stabilny emituje powstającą w jej jądrze w wyniku procesów syntezy jądrowej atomów wodoru energię w postaci promieniowania elektromagnetycznego, w szczególności światło widzialne. Gwiazdy zbudowane są głównie z wodoru i helu, prawie wszystkie atomy innych cięższych pierwiastków znajdujące się we Wszechświecie powstały w efekcie zachodzących w nich przemian jądrowych lub podczas wieńczących ich istnienie wybuchów.Armand-Hippolyte-Louis Fizeau (ur. 23 września 1819 w Paryżu, zm. 18 września 1896 w Venteuil) – francuski fizyk. Jako pierwszy dokonał pomiaru prędkości światła metodą nieastronomiczną.
    Zmiana częstotliwości sygnału karetki wywołana efektem Dopplera,
    1. źródło dźwięku
    2. ucho
    3. składowa promieniowa
    4. prędkość karetki

    gdzie:

    Biblioteka Narodowa Francji (fr. Bibliothèque nationale de France, BnF) – francuska biblioteka narodowa, znajdująca się w Paryżu. Przewidziana jest jako repozytorium dla wszystkich materiałów bibliotecznych, wydawanych we Francji. Obecnym dyrektorem Biblioteki jest Bruno Racine.Store Norske leksikon (Wielka encyklopedia norweska) - norweska encyklopedia w języku bokmål. Powstała po fuzji dwóch dużych, tworzących encyklopedie i słowniki wydawnictw norweskich Aschehoug i Gyldendal w 1978 roku, które utworzyły wydawnictwo Kunnskapsforlaget. Były cztery wydania papierowe: pierwsza w latach 1978-1981 w 12 tomach, druga w latach 1986-1989 w 15 tomach, trzecia w latach 1995-1999 w 16 tomach i czwarta w latach 2005-2007 w 16 tomach. Ostatnie wydanie zawierało 150 tys. haseł i 16 tys. ilustracji i zostało opublikowana przy wsparciu finansowym stowarzyszenia Fritt Ord. W 2010 roku ogłoszono, że nie będzie już wydań papierowych encyklopedii. Encyklopedia dostępna jest on-line od 2000 roku, a od 2009 roku może być edytowane przez użytkowników. Kunnskapsforlaget korzysta jednak z pomocy ekspertów przy sprawdzaniu treści zamieszczonych przez czytelników.
    – dla danego urządzenia stały współczynnik, zależny od częstotliwości analizowanej fali i jej prędkości, – różnica częstotliwości fal.

    Zjawisko wykorzystuje się głównie do określania prędkości ruchu ciała odbijającego falę. Wówczas traktując to ciało jako element odbierający, a następnie wysyłający falę, prędkość określa wzór:

    Eric Allin Cornell (ur. 19 grudnia 1961 w Palo Alto, Kalifornii) – amerykański fizyk, laureat Nagrody Nobla w roku 2001, który wraz z Carlem Wiemanem otrzymał nowy stan materii, tzw. kondensat Bosego-Einsteina oraz prowadził badania nad jego własnościami.Kondensacja Bosego-Einsteina – efekt kwantowy zachodzący w układach podległych rozkładowi Bosego-Einsteina. Piąty stan skupienia. W temperaturach niższych od temperatury krytycznej część cząstek (bozonów) przechodzi w zerowy stan pędowy – cząstki te mają identyczny pęd. Oznacza to, że w zerowej objętości przestrzeni pędów może znajdować się niezerowa liczba cząstek. Mówimy wtedy o makroskopowym obsadzeniu stanu podstawowego. Efektem kondensacji jest kolektywne zachowanie wszystkich cząstek biorących w niej udział (w przybliżeniu wszystkie zachowują się jak jedna cząstka). Należy podkreślić, że nie chodzi tu o kondensację w zwykłym sensie w przestrzeni położeniowej – cząstki nie znajdują się w jednym miejscu, lecz o "kondensację" cząstek w przestrzeni pędów – znaczna liczba cząstek ma taki sam pęd. Rozkład przestrzenny cząstek "skondensowanych" pozostaje równomierny (jeśli nie ma pól zewnętrznych). W kondensacie Bosego-Einsteina zachodzi zjawisko nadciekłości. Kondensat opisywany jest w przybliżeniu nieliniowym równaniem Grossa-Pitajewskiego. Równanie to posiada rozwiązania solitonowe, o wielkim znaczeniu eksperymentalnym. Występują zarówno "jasne" jak i "ciemne" rozwiązania solitonowe. Przybliżenie można polepszyć stosując rachunek zaburzeń – teorię Bogoliubowa.

    Jeżeli badany obiekt porusza się pod kątem do kierunku fali, to prędkość określa wzór:

    Za zjawisko meteorologiczne uznaje się różnorakie przejawy procesów i zjawisk fizycznych zachodzących w atmosferze, które mogą być obserwowane w powietrzu lub na powierzchni ziemi. Do zjawisk meteorologicznych nie zalicza się chmur. Dzieli się je ze względu na ich naturę: może to być obecność wody w różnej postaci (hydrometeory) lub cząstek stałych (litometeory), mogą to być zjawiska świetlne (fotometeory) lub elektryczne (elektrometeory).Tętnica szyjna wspólna (łac. arteria carotis communis) - główne naczynie tętnicze zaopatrujące głowę i szyję. Lewa odchodzi z łuku aorty, a prawa z pnia ramienno-głowowego. Na szyi biegnie razem z żyłą szyjną wewnętrzną i nerwem błędnym w powrózku naczyniowo-nerwowym. W obrębie trójkąta tętnicy szyjnej wychodzi ona spod przedniego brzegu mięśnia mostkowo-obojczykowo-sutkowego dając możliwość dogodnego badania tętna. W górnym biegu wytwarza zatokę tętnicy szyjnej. Tętnica szyjna wspólna dzieli się na wysokości 3-4 kręgu szyjnego na tętnicę szyjną wewnętrzną i tętnicę szyjną zewnętrzną. W obrębie szyi tętnica szyjna wspólna biegnie tranzytem nie oddając przed podziałem żadnych gałęzi.

    W przypadku pomiaru ruchu substancji nieodbijającej fal stosuje się „zasiewanie”, polegające na dodawaniu do substancji drobin odbijających fale. Urządzenia tego typu generują falę o dokładnie określonej częstotliwości i odbierają falę odbitą. W układzie odbiorczym dokonuje się zmieszania drgań fali wysyłanej i odbitej, wydzielając drgania o małej częstotliwości, których częstotliwość jest równa różnicy częstotliwości fali wysyłanej i odbieranej.

    Przesunięcie ku czerwieni, poczerwienienie, redshift – zjawisko obserwowane w astronomii polegające na tym, że linie widmowe promieniowania elektromagnetycznego docierające z niektórych gwiazd lub galaktyk są przesunięte w stronę większych długości fali (mniejszych częstotliwości).Echokardiografia (ultrasonokardiografia – UKG, echo serca) – nieinwazyjna technika diagnostyki obrazowej, oparta na wykorzystaniu zjawiska odbicia wiązki ultradźwięków (ultrasonografia), od struktur serca i dużych naczyń, z wykorzystaniem ultradźwięków o częstotliwości 1,5–10 MHz.

    Dźwięk jadącej sąsiednią ulicą miasta (nie wprost na obserwatora) karetki najpierw jest wysoki, kiedy ta jest daleko, po czym obniża się stopniowo w miarę jazdy karetki. Efekt ten powstaje na skutek zmiany składowej radialnej prędkości karetki. Nie cały wektor prędkości wnosi wkład do efektu Dopplera, znaczenie ma tylko składowa radialna (przybliżanie/oddalanie się karetki). Przy stałej prędkości karetki, składowa radialna prędkości zmienia się zależnie od kąta między kierunkiem jazdy karetki a kierunkiem łączącym karetkę z obserwatorem.

    Spektroskopia astronomiczna – dział astrofizyki, który używa metod spektroskopii do badania ciał niebieskich. Spektroskopia astronomiczna jest obecnie głównym narzędziem badawczym astronomii.Ziemia (łac. Terra) − trzecia, licząc od Słońca, a piąta co do wielkości planeta Układu Słonecznego. Pod względem średnicy, masy i gęstości jest to największa planeta skalista Układu Słonecznego.

    Określanie prędkości pojazdów[ | edytuj kod]

    Zdalny pomiar prędkości pojazdów wykonuje się głównie przez radarowe i laserowe urządzenia wykorzystujące efekt Dopplera. Gdy pomiar radarem policyjnym dokonywany jest pod kątem do kierunku jazdy samochodu, to przyrząd wskazuje mniejszą prędkość od rzeczywistej prędkości pojazdu. Przy pomiarze prędkości radarami stacjonarnymi, mierzącymi wiązką nierównoległą do kierunku ruchu pojazdów, wprowadza się korektę wskazań urządzenia.

    Janusz Zakrzewski (ur. 23 lipca 1932 w Krakowie, zm. 26 października 2008 w Warszawie) – polski fizyk, profesor doktor habilitowany (od 1971), dziekan Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego (1972–1975) i prorektor Uniwersytetu Warszawskiego (1981-1982).Carl Edwin Wieman (ur. 26 marca 1951 w Corvallis, Oregon) – amerykański fizyk, laureat Nagrody Nobla z dziedziny fizyki w roku 2001 za otrzymanie nowego stanu materii, tzw. kondensatu Bosego-Einsteina, a także za pierwsze badania jego własności.

    Przepływomierze[ | edytuj kod]

    Szczególnym przykładem zastosowania efektu Dopplera do pomiaru prędkości ruchu jest przepływomierz ultradźwiękowy.

    Laserowy wibrometr dopplerowski[ | edytuj kod]

    W laserowym dopplerowskim wibrometrze wykorzystuje zmianę długości fali świetlnej odbitej od drgającego obiektu, a poprzez analizę fali określa się parametry drgań badanego układu.

    Określanie położenia[ | edytuj kod]

    Gdy 4 października 1957 roku Związek Radziecki umieścił na orbicie okołoziemskiej pierwszego sztucznego satelitę ziemi Sputnik 1, amerykańscy fizycy William Guier i George Weiffenbach zauważyli, że są w stanie określić położenie satelity na orbicie na podstawie przesunięcia Dopplera sygnałów odbieranych z satelity. Frank McClure, prezes centrum badań APL, zasugerował wówczas, że jeśli pozycja satelity jest znana i przewidywalna, to przesunięcia Dopplera mogłoby być wykorzystane do lokalizacji odbiornika na ziemi. Na tej idei skonstruowano pierwszy system nawigacji satelitarnej Transit, używany przez okręty marynarki wojennej Stanów Zjednoczonych. Satelita nadawał sygnał o stałej częstotliwości i znaczniki czasu. Położenie określano na podstawie zmian częstotliwości odbieranej przez odbiornik na okręcie. Wyznaczenie położenia wymagało skomplikowanych obliczeń, które wykonywał komputer.

    Wydawnictwo Naukowe PWN SA – wydawnictwo z siedzibą w Warszawie, założone w 1951, w obecnej formie prawnej działające od 1997. Wydawnictwo Naukowe PWN SA stanowi jednostkę dominującą Grupy kapitałowej PWN, w skład której wchodzi kilkanaście przedsiębiorstw, głównie wydawnictw.Zjawisko, fenomen (gr. phainomenon obserwowany) – pojęcie filozoficzne oznaczające to, co dane jest w poznaniu zmysłowym, a więc obrazy, dźwięki, zapachy, smaki itd.

    Określanie położenia źródła fal[ | edytuj kod]

    Efekt Dopplera wykorzystuje się także do lokalizacji źródła fal elektromagnetycznych. W metodzie tej lokalizator porusza się, zmieniając kierunek ruchu. Na podstawie zmiany częstotliwości odbieranej fali wywołanej efektem Dopplera określa się położenie źródła fali. Metoda ta jest obecnie testowana w celu zastosowania do poszukiwania rozbitków na morzu.

    Podstawy fizyki – oparty na rachunku różniczkowym podręcznik fizyki. Autorami są amerykańscy fizycy: David Halliday, Robert Resnick i Jearl Walker. Publikacja została przetłumaczona na ponad 47 języków. Christophorus Henricus Didericus Buys-Ballot (1817-1890) - holenderski meteorolog i fizyk. W 1845 roku przeprowadził pierwsze doświadczenie, które potwierdziło przewidzianą przez Christiana Andreasa Dopplera zmianę częstotliwości fal dźwiękowych przy ruchu względnym obserwatora i źródła. Jest on twórcą w meteorologii reguły barycznej, zwanej też prawem Buys-Ballota.
    Obraz z radaru dopplerowskiego przedstawiający Huragan Katrina. Kolor czerwony pokazuje ruch oddalający się od radaru, a zielony – przybliżający się.

    Kompensacja efektu Dopplera u nietoperzy[ | edytuj kod]

    Gdy nietoperz zbliża się do celu, echo wytwarzanego przez niego dźwięku echolokacyjnego ma większą częstotliwość, niż dźwięk wysyłany przez nieruchomego nietoperza. Dwie grupy echolokujących nietoperzy z rodzin podkowcowatych i straszaków, które posługują się stałą częstotliwością echolokacji, wykształciły szczególny mechanizm kompensacji efektu Dopplera: obniżają częstotliwość wysyłanego dźwięku, tak by powracający dźwięk miał częstotliwość odpowiadającą maksimum czułości ich ucha. Efekt został odkryty przez Hansa Schnitzlera w 1968 roku.

    Światło widzialne – ta część promieniowania elektromagnetycznego, na którą reaguje siatkówka oka człowieka w procesie widzenia.Indywiduum chemiczne, indywiduum cząsteczkowe lub indywiduum molekularne − termin stosowany w chemii określający dowolny atom, cząsteczkę, jon, rodnik, kationorodnik, kompleks lub konformer. Termin ten jest uznawany przez Międzynarodową Unię Chemii Czystej i Stosowanej (IUPAC)

    Radar dopplerowski[ | edytuj kod]

    Na efekcie Dopplera opiera się zasada działania radaru dopplerowskiego. Gdy fale radiowe odbijają się od ruchomego obiektu, ich częstotliwość postrzegana przez nieruchomego obserwatora jest zależna od prędkości ruchu.

    Meteorologiczne radary dopplerowskie stosowane są do wykrywania ruchu chmur i powietrza, dostarczając dane do obserwacji i prognozowania pogody. Dzięki takim pomiarom można wcześniej ostrzec ludność zagrożoną przez gwałtowne zjawiska atmosferyczne, takie jak burze, fronty atmosferyczne i tornada. Wyniki działań radarów meteorologicznych są dostępne powszechnie w Internecie, np. na stronie Radareu.cz.

    Dylatacja czasu – zjawisko różnic w pomiarze czasu dokonywanym równolegle w dwóch różnych układach odniesienia, z których jeden przemieszcza się względem drugiego. Pomiar dotyczy czasu trwania tego samego zjawiska. Zjawisko było przewidziane w szczególnej teorii względności Alberta Einsteina i następnie potwierdzone doświadczalnie.Johannes Stark (ur. 15 kwietnia 1874 w Schickenhof, zm. 21 czerwca 1957 w Traunstein) – fizyk niemiecki, laureat nagrody Nobla.
    Pomiar prędkości krwi w tętnicy szyjnej wspólnej

    Diagnostyka medyczna[ | edytuj kod]

    W obrazowych badaniach diagnostycznych cenną informacją jest nie tylko kształt anatomicznych struktur, lecz także kierunek i prędkość poruszania się tkanek. Ruch takich płynów ustrojowych jak krew można obserwować, mierząc zmiany częstotliwości oraz fazy fal dźwiękowych odbitych od płynącej cieczy.

    Andrzej Kajetan Wróblewski (ur. 7 sierpnia 1933 w Warszawie) – polski fizyk, profesor doktor habilitowany (od 1971 roku), dziekan Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego (1986–1989), rektor Uniwersytetu Warszawskiego (1989–1993), przewodniczący Rady Naukowej Instytutu Historii Nauki PAN. Członek PAN (od 1976), wiceprezes Polskiej Akademii Umiejętności, członek Towarzystwa Naukowego Warszawskiego (od 1983), Polskiego Towarzystwa Fizycznego i Polskiego Towarzystwa Astronomicznego.Zderzenie Galaktyki Andromedy z Drogą Mleczną – przewidywane przyszłe zderzenie pomiędzy dwiema największymi galaktykami należącymi do Grupy Lokalnej: Drogą Mleczną i Galaktyką Andromedy (M31), mające rozpocząć się za około 3,75 miliarda lat i mające następnie trwać kolejne kilka miliardów lat.

    Udoskonaleniem konwencjonalnych aparatów ultrasonograficznych było wprowadzenie ultrasonografii dopplerowskiej. Jeżeli głowica ultradźwiękowa potrafi rejestrować nie tylko opóźnienie echa wysyłanego dźwięku, lecz również jego częstotliwość, wtedy na obrazie diagnostycznym można umownymi kolorami zobrazować ruch organu lub płynu ustrojowego.

    Feynmana wykłady z fizyki – zapis wykładów wygłoszonych przez Richarda Feynmana dla studentów fizyki I i II roku na Caltechu (Kalifornijskim Instytucie Techniki) w latach 1961-1964. Publikacja ta została opracowana przez Feynmana, Roberta Leightona i Matthew Sandsa.Transformacja Lorentza (przekształcenie Lorentza) – przekształcenie liniowe przestrzeni Minkowskiego umożliwiające obliczenie wielkości fizycznych w pewnym układzie odniesienia, jeśli znane są te wielkości w układzie poruszającym się względem pierwszego. Przekształceniu temu podlegają np. współrzędne w czasoprzestrzeni, energia i pęd, prędkość (zarówno wartość, jak i kierunek), pole elektryczne i magnetyczne. Wzory transformacyjne zostały wyprowadzone przez Lorentza w oparciu o założenie, że prędkość światła jest stała i niezależna od prędkości układu. Bardziej ogólną transformacją czasoprzestrzeni jest transformacja Poincarego.

    W badaniach dopplerowskich USG stosuje się technikę wiązki ciągłej w której aparat generuje ciągle wiązkę fal, oraz impulsową, w której aparat generuje impulsy odpowiadające połówce okresu fali, po której następuje przerwa w czasie której odbierana jest analizowana fala.

    Przykładem może być echokardiografia. Dla kardiochirurgów bardzo ważne jest określenie nie tylko struktury anatomicznej serca, ale również prędkości i kierunku ruchu krwi przepływającej w tej biologicznej pompie. Obserwacja bijącego serca płodu umożliwia wykrycie wad rozwojowych jeszcze w łonie matki.

    United States Navy – marynarka wojenna Stanów Zjednoczonych; jeden z rodzajów amerykańskich sił zbrojnych odpowiedzialny za organizację, szkolenie oraz wyposażenie morskich sił zbrojnych – w tym Korpusu Piechoty Morskiej – do prowadzenia działań bojowych na morzu. W szczególności, zadaniem marynarki i piechoty morskiej Stanów Zjednoczonych jest poszukiwanie i niszczenie nieprzyjacielskich sił morskich oraz powstrzymywanie jego handlu morskiego; w celu zdobycia i utrzymania ogólnej przewagi morskiej; kontroli obszarów morskich o żywotnym znaczeniu, ochrony żywotnych linii żeglugowych; ustanowienia i utrzymania lokalnej przewagi (w tym powietrznej) w obszarze działań morskich; zajmowanie i obrona baz morskich; oraz przeprowadzanie operacji lądowych i powietrznych niezbędnych do prowadzenia kampanii morskich. Echo – fala akustyczna odbita od przeszkody i docierająca do obserwatora po zaniku wrażenia słuchowego fali docierającej bezpośrednio. Wrażenie echa pojawia się, gdy opóźnienie pomiędzy falą bezpośrednią, a falą odbitą jest większe niż 100 ms. Przy krótszym opóźnieniu mamy do czynienia z pogłosem.

    Efekt Dopplera wykorzystywany jest także w metodzie laserowo-dopplerowskiego pomiaru ukrwienia skóry, która pozwala przez nieinwazyjny pomiar stopnia ukrwienia tkanek skóry właściwej ocenić przepływy w tętnicach i żyłach przy diagnozowaniu wielu schorzeń.

    Astronomia[ | edytuj kod]

    Zmiana barwy światła pochodzącego z oddalających się galaktyk

    Efekt Dopplera zachodzący dla światła gwiazd i innych obiektów astronomicznych ma znaczące zastosowanie w spektroskopii astronomicznej. Światło gwiazdy charakteryzują linie widmowe, zależne od znajdujących się w nich atomów. Zmianę częstotliwości lub długości fali określa się przez porównanie położenia charakterystycznych linii widmowych w widmie gwiazdy z obrazem tych linii otrzymanym w laboratorium na Ziemi. Jeżeli gwiazda oddala się (ucieka) od obserwatora, to wszystkie jej linie widmowe będą przesunięte w kierunku czerwieni (większych długości fali).

    DOI (ang. digital object identifier – cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego) – identyfikator dokumentu elektronicznego, który w odróżnieniu od identyfikatorów URL nie zależy od fizycznej lokalizacji dokumentu, lecz jest do niego na stałe przypisany.Laser – urządzenie emitujące promieniowanie elektromagnetyczne z zakresu światła widzialnego, ultrafioletu lub podczerwieni, wykorzystujące zjawisko emisji wymuszonej. Nazwa jest akronimem od (ang.) Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation: wzmocnienie światła poprzez wymuszoną emisję promieniowania. Promieniowanie lasera jest spójne, zazwyczaj spolaryzowane i ma postać wiązki o bardzo małej rozbieżności. W laserze łatwo jest otrzymać promieniowanie o bardzo małej szerokości linii emisyjnej, co jest równoważne bardzo dużej mocy w wybranym, wąskim obszarze widma. W laserach impulsowych można uzyskać bardzo dużą moc w impulsie i bardzo krótki czas trwania impulsu (zob. laser femtosekundowy).

    Gdy na początku XX w. astronomowie zaczęli badać widma innych galaktyk, okazało się, że większość z nich ma linie widmowe przesunięte ku czerwieni. Oznacza to, że obiekty te oddalają się od nas. Na dodatek, im dalej galaktyka się znajduje, tym szybciej oddala się od Ziemi, a jej światło jest bardziej przesunięte w kierunku większych długości fali (bardziej „poczerwienione” w paśmie widzialnym). Pomiary te doprowadziły do sformułowania prawa Hubble’a oraz teorii rozszerzającego się wszechświata. Wyjątkiem jest przesunięcie dopplerowskie linii widmowych Galaktyki Andromedy, które wskazuje, że zbliża się ona do nas. Przewiduje się, że za około 3,75 mld lat rozpocznie się zderzenie Galaktyki Andromedy z Drogą Mleczną.

    Efekt Mössbauera (zjawisko Mössbauera) – zjawisko fizyczne polegające na rezonansowej emisji promieniowania gamma przez jądra atomów ciała stałego. Emisja taka poprzedzona jest absorpcją promieniowania o takiej samej częstości i ma charakter bezodrzutowy. Bezodrzutowość emisji jest spowodowana przez związanie emitującego atomu w sieci krystalicznej. Zjawisko to zostało odkryte w roku 1957 przez Rudolfa Mößbauera.Hiszpańska Biblioteka Narodowa (Biblioteca Nacional de España) – największa biblioteka w Hiszpanii i jedną z największych na świecie. Znajduje się w Madrycie, a dokładnie przy Paseo de Recoletos.

    Jeżeli gwiazda tworzy związany grawitacyjnie układ z innym obiektem, oba ciała obiegają wspólny środek masy. Na podstawie tych ruchów można wnioskować o ich względnych masach. Pomiary zmian przesunięcia linii widmowych niektórych gwiazd wykazały, że okrążają je planety. W ten sposób astronomowie odkryli setki dużych planet poza Układem Słonecznym. Analizując zmianę w czasie rozkładu przesunięć Dopplera w widmie gwiazdy z planetą, można określić prędkość obrotu planety, co wykonywano np. przy użyciu teleskopu kosmicznego Chandra.

    Kontrola autorytatywna – w terminologii bibliotekoznawczej określenie procedur zapewniających utrzymanie w sposób konsekwentny haseł (nazw, ujednoliconych tytułów, tytułów serii i haseł przedmiotowych) w katalogach bibliotecznych przez zastosowanie wykazu autorytatywnego zwanego kartoteką wzorcową.Wolfgang Ketterle (ur. 21 października 1957 w Heidelbergu) – niemiecki fizyk, profesor na MIT. W 2001 r. został wyróżniony Nagrodą Noblą w dziedzinie fizyki.

    Radarowe urządzenia z analizą efektu Dopplera były instalowane na sondach kosmicznych i służyły do badania ruchów atmosfery ciał niebieskich w Układzie Słonecznym. Jednym z nich był Doppler Wind Experiment w sondzie Cassini-Huygens badający wiatr na Tytanie.

    Poszerzenie linii spektralnych[ | edytuj kod]

    Efekt Dopplera jest jednym z czynników wywołujących poszerzenie linii spektralnych. Ponieważ cząsteczki, atomy lub jony tworzące emitujący lub absorbujący gaz poruszają się z różnymi prędkościami w różnych kierunkach, fale docierające do obserwatora mają nieznacznie przesunięte częstotliwości w stosunku do fal emitowanych przez źródło złożone z nieruchomych cząstek. Rozkład prędkości cząstek gazu (w stanie równowagi termodynamicznej jest to rozkład Maxwella) zależy od temperatury, dlatego im wyższa temperatura ośrodka emitującego światło, tym większe jest poszerzenie linii widmowych.

    Aktualnie (9 maja 2013) znane są 693 układy planetarne, w tym 689 układów gwiazd ciągu głównego, trzy układy pulsarów i jeden układ brązowego karła. 132 układy to układy multiplanetarne, czyli posiadające więcej niż jedną planetę. Dotychczas potwierdzono istnienie 885 planet pozasłonecznych.Masa – jedna z podstawowych wielkości fizycznych określająca bezwładność (masa bezwładna) i oddziaływanie grawitacyjne (masa grawitacyjna) obiektów fizycznych. Jest wielkością skalarną. Potocznie rozumiana jako miara ilości materii obiektu fizycznego. W szczególnej teorii względności związana z ilością energii zawartej w obiekcie fizycznym. Najczęściej oznaczana literą m.

    Chłodzenie i pułapkowanie atomów[ | edytuj kod]

    Temperatura jest zależna od prędkości atomów. Jedną z metod uzyskiwania bardzo niskich temperatur jest chłodzenie dopplerowskie. Gaz atomów oświetlany jest promieniowaniem laserowym o energii nieco mniejszej niż energia wzbudzenia atomów, gdyby atomy były nieruchome nie ulegałyby wzbudzeniu, ale atomy poruszające się przeciwnie do kierunku ruchu światła w wyniku efektu Dopplera pochłaniają kwanty światła, atom ulega wzbudzeniu, jednocześnie zmniejszając swą prędkość. Atom, emitując foton, pozbywa się energii wzbudzenia, nieco większej od pochłoniętej. Kierunek emisji jest przypadkowy, dlatego atom zwiększa swą prędkość w przypadkowym kierunku. Wielokrotne pochłanianie i emitowanie światła prowadzi do zmniejszenia prędkości w stronę źródła światła. Oświetlenie gazu sześcioma wiązkami zmniejsza prędkość atomów we wszystkich kierunkach. Proces ten nazywa się chłodzeniem dopplerowskim. By zachodziło pochłanianie kwantów światła o energii mniejszej niż energia wzbudzenia, atomy muszą poruszać się z odpowiednią prędkością, dlatego chłodzenie to działa tylko do pewnej temperatury, np. dla rubidu do 0,143 mK.

    Straszakowate, straszaki, podbródnikowate (Mormoopidae) – rodzina ssaków z rzędu nietoperzy (Chiroptera) obejmująca dwa rodzaje liczące w sumie 10 gatunków, z czego dwa uznawane są za wymarłe.Promieniowanie elektromagnetyczne (fala elektromagnetyczna) – rozchodzące się w przestrzeni zaburzenie pola elektromagnetycznego.

    Wyżej wymieniona metoda może zmniejszyć prędkość atomów, ale nie zapewnia ich zatrzymania w zadanym obszarze. By uwięzić atomy w zadanym obszarze, umieszcza się je w zmiennym przestrzennie polu magnetycznym. Pole magnetyczne rozszczepia poziomy energetyczne. Odpowiednie dobranie częstotliwości fali lasera umożliwia oddziaływanie światła tylko w wybranych obszarach, co zapewnia pułapkowanie atomów.

    Podkowcowate (Rhinolophidae) - rodzina latających ssaków łożyskowych (nietoperzy), obejmująca ok. 130 gatunków. W Polsce występuje podkowiec mały i podkowiec duży (znany tylko z nielicznych stanowisk). Podkowcowate różnią się od pozostałych nietoperzy tym, że wydają ultradźwięki przez nos, co sprawia, że ich nos przybiera niezwykłe kształty. Śpiące lub odpoczywające zwierzęta otulają ciało skrzydłami, tak że wyglądają jak zwisające ze ściany sakiewki. Nietoperze zaliczane do tej rodziny zamieszkują Stary Świat, Australię i Nową Gwineę.Gemeinsame Normdatei (GND) – kartoteka wzorcowa, stanowiąca element centralnego katalogu Niemieckiej Biblioteki Narodowej (DNB), utrzymywanego wspólnie przez niemieckie i austriackie sieci biblioteczne.

    W odpowiednio niskiej temperaturze atomy przyjmują stan zwany kondensatem Bosego-Einsteina.

    Podstrony: [1] 2 [3] [4] [5]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Czteropęd - wektor czterowymiarowy, którego składową czasową (zerową) jest całkowita energia obiektu fizycznego, składowymi przestrzennymi pęd tego obiektu, a wartością bezwzględną jego masa spoczynkowa. Jest to czterowymiarowe uogólnienie wektora pędu.
    Związek Socjalistycznych Republik Radzieckich, Związek Radziecki, ZSRR (ros. Советский Союз, Союз Советских Социалистических Республик [СССР], trb. Sowietskij Sojuz, Sojuz Sowietskich Socyalisticzeskich Riespublik, [SSSR]) – historyczne państwo socjalistyczne w Europie północnej i wschodniej oraz Azji północnej i środkowej.
    Hermann Karl Vogel (ur. 3 kwietnia 1841 w Lipsku, zm. 13 sierpnia 1907 w Poczdamie) – astronom niemiecki, obserwator (od 1882 do 1907 roku dyrektor) astrofizycznego obserwatorium w Poczdamie. Jeden z pionierów obserwacji spektroskopowych i pomiarów prędkości radialnych gwiazd. Odkrył gwiazdy spektroskopowo podwójne. W 1887 rozpoczął program spektroskopowych pomiarów prędkości radialnych gwiazd i pierwszy zastosował fotografię do spektroskopii gwiazdowej. W trakcie swojej pracy stwierdził, że gwiazda Algol ma ciemnego towarzysza o rozmiarach Słońca, który powoduje okresowe zaćmienie tej gwiazdy, co wpływa na regularne okresowe zmiany jej jasności. Zasłynął również swoimi pracami nad klasyfikacją gwiazd. Jego system, zaproponowany po raz pierwszy w 1874 i poprawiony w 1895, był oparty na wcześniejszych pracach włoskiego astronoma A. Secchiego. Wydawał: „Publikationen des astrophysikalischen Observatoriums zu Potsdam” (1878–1907).
    Prędkość radialna – jedna ze składowych prędkości w układzie współrzędnych biegunowych. Jej wartość równa jest prędkości zmian długości promienia wodzącego, a kierunek – wzdłuż promienia wodzącego
    Czynnik Lorentza – wyrażenie pojawiające się często we wzorach przy transformacji wielkości między układami odniesienia w szczególnej teorii względności.

    Reklama

    Czas generowania strony: 1.103 sek.