ما هي ظاهرة انزياح دوبلر ؟
.png "ما هي ظاهرة انزياح دوبلر ؟")
في العام 1842 نشر كريستيان دوبلر كتابا بعنوان " الضوء الملون للنجوم الثنائية وبعض النجوم الأخرى " والذي يعد من اهم الكتب التي كشفت الكثير من خفايا الكون حيث انه لم يكن معلوم بدقة ماهية حجم الكون قبل تفسير ظاهرة دوبلر التي تحدث عنها في كتابه بواسطة هابل سنة 1929، هل الكون له حجم ثابت ؟ هل الكون يتقلص؟ هل الكون يتمدد ؟ ان تفسير ظاهرة انزياح دوبلر كشفت بان هذا الكون الشاسع ما زال يتمدد ويزداد حجمه ، ولكن ما هي ظاهرة دوبلر
ظاهرة انزياح دوبلر (تأثير دوبلر ) هي ظاهرة تحدث بين الطول الموجي او التردد للمصدر الضوئي ( نجم مثلا) وبين المراقب لهذا المصدر الضوئي ، فاذا كان المصدر الضوئي مقتربا من المراقب او المراقب يتحرك مقتربا من المصدر الضوئي فانه من الطبيعي ان يقل الطول الموجي وبالتالي يرصد المراقب ضوء المصدر الضوئي مزاحا الى اللون الأزرق ، اما اذا كان المراقب يبتعد عن المصدر الضوئي او ان المصدر الضوئي يبتعد عن المراقب فسوف يرصد المراقب ضوء المصدر مزاحا الى اللون الأحمر وذلك لان الطول الموجي للمصدر يزداد .
ان الزيادة بالطول الموجي يقابلها نقصان في التردد وبالتالي نقصان في الطاقة لوجود علاقة عكسية بين الطول الموجي والتردد والعكس صحيح فان النقصان في الطول الموجي يقابله زيادة في التردد وبالتالي زيادة في الطاقة ، ومن الشكل التالي ( جزء من الطيف الكهرومغناطيسي ) نجد ان الضوء الأحمر له طاقة اقل من الضوء الأزرق وبالتالي طول موجي اكبر من الطول الموجي للضوء الأزرق ، وهذا هو تفسير ظاهرة دوبلر تبعا للطول الموجي وطاقة المصدر الضوئي
كيف يمكن حساب انزياح دوبلر وبالتالي معرفة سرعة مصدر الضوء ؟
القانون الذي يحكم العلاقة بين الطول الموجي للمصدر الضوئي والطول الموجي بالنسبة للمراقب observer هي
حيث c سرعة الضوء
v سرعة المصدر الضوئي
إشارات الموجب والسالب تعني ان مصدر الضوء مبتعدا اذا كانت الإشارة سالبة ومقتربا اذا كانت الإشارة موجبة
ويمكن استخدام العلاقة لتحديد سرعة المصدر الضوئي وأيضا يمكن من خلال العلاقة تحديد هل المصدر الضوئي مبتعدا ام مقتربا ؟
كمثال على قانون انزياح دوبلر سنأخذ طيف الاكسجين الذي له طول موجي 513 نانومتر كما هي مقاسة بالمختبر ولكن عندما تم رصد طيف خط للأكسجين في المجرة كان طوله الموجي 525 نانومتر .
اذن يوجد لدينا قيمتين للطول الموجي لطيف الاكسجين ( قيمة مرصودة بواسطة مراقب وقيمة حقيقية ) وأيضا نجد ان القيمة المرصودة اكبر من القيمة الحقيقية وهذا يعني ان المجرة المرصودة مبتعدة عن الراصد وذلك لان الطول الموجي يزداد ، ولتحديد سرعة المجرة نستخدم العلاقة ( من العلاقة السابقة يمكن ايجاد السرعة ) كما يلي
.png&description=ما هي ظاهرة انزياح دوبلر ؟){kind=link}
تعليقات
إرسال تعليق