Або що таке «Ефект Доплера»?
Всі ми коли-небудь спостерігали зміну тону гудка поїзда: при наближенні поїзда він вищий, а якщо поїзд віддаляється - нижчий, ніж коли поїзд нерухомо стоїть.
Цей ефект відкрив професор фізики Віденського університету Крістіан Доплер .
Це легко пояснити. Тон звуку, який ми чуємо, залежить від частоти звукової хвилі, що доходить до вуха. Якщо джерело звуку рухається нам назустріч, то гребінь кожної наступної хвилі приходить трохи швидше, оскільки був породжений уже ближче до нас. Хвилі сприймаються вухом, як більш частотні, тобто звук здається вищим. При віддаленні джерела звуку, кожна наступна хвиля випускається трохи далі і доходить до нас трохи пізніше попередньої, а ми відчуваємо більш низький звук.
Те ж саме відбувається, якщо рухається не джерело звуку, а ми самі. Якщо ми набігаємо на хвилю, її гребені пересікаємо частіше, і звук здається більш високим. Якщо тікаємо від хвилі – навпаки- більш низьким. Тобто не важливо - рухається джерело або приймач звуку. Для спостереження ефекту Доплера головне - їх рух один відносно одного. Цей ефект спостерігається не тільки для звуку, а й для хвиль будь-який частоти - світлових і навіть радіоактивного випромінювання.
Завдяки ефекту Доплера, астрономи встановили, що Всесвіт розширюється - зірки розбігаються одна від одної. З його допомогою визначаються параметри руху планет і космічних апаратів. Ефект Доплера лежить в основі радарів, за допомогою яких даішники визначають швидкість автомобіля. Медики використовують цей ефект для того, щоб з допомогою ультразвукових приладів відрізнити вени від артерій при проведенні ін'єкцій.
Найдивовижніше, що ефект Доплера працює і в разі, коли частоти коливань величезні, як у випадку радіоактивного випромінювання, а відносні швидкості джерела і поглинача - всього міліметри в секунду. Тобто енергія гамма-квантів змінюється за рахунок ефекту Доплера на дуже незначну величину. Це використовується в спектрометрах ядерного гама резонансу .
І все це стало можливим завдяки Крістіану Доплеру.
Він народився 29 листопада 1803 року в Зальцбурзі. В 1825 році закінчив Політехнічний інститут у Відні, з 1829 до 1833 викладав вищу математику у Відні. Потім, протягом півтора року, йому довелося працювати клерком на бавовняній фабриці. Він навіть хотів виїхати в Америку, але отримав запрошення бути професором в Празі, де пропрацював з 1835 по 1847 рік. З 1847 року Доплер - професор Гірничої та Лісової академій в Хемнице (Угорщина), з 1848 року - член Віденської Академії Наук. З 1850 року - професор Віденського університету.
Наприкінці 1853 року у Доплера загострилося захворювання на туберкульоз, і він змушений був поїхати на лікування до Венеції, де після п'яти місяців хвороби, не доживши до 50 років, 17 березня 1853 року помер...
Чому при наближенні або віддаленні поїзда змінюється тон його гудка?