Doppler Olayı

Voy

Kayıtlı Üye
Katılım
19 Ocak 2009
Mesajlar
525
Tepkime puanı
50
Doppler Olayı

Bir otomobil veya kamyon, kornasını çalarak hareket ederken duyduğunuz sesin frekansı, araç yaklaşırken daha yüksek, uzaklaşırken daha düşüktür. Bu, Doppler olayına bir örnektir.

Genel olarak; Doppler etkisi veya olayı, kaynakla gözlemci arasında bağıl bir hareket olduğu zaman ortaya çıkar. Kaynak ve gözlemci birbirine doğru hareket ettiği zaman, gözlemci tarafından duyulan sesin frekansı, kaynağın frekansından daha yüksektir. Kaynakla gözlemci birbirinden uzaklaştığı zaman, gözlemcinin işittiği frekans kaynağın frekansından daha düşüktür.

Doppler olayı çoğunlukla ses dalgalarıyla denenmiş olmasına rağmen, tüm harmonik dalgalar için genel bir olaydır. Örneğin, ışık dalgalarında, kaynağın ve gözlemcinin bağıl hareketleri ile üretilen bir frekans kayması vardır. Doppler etkisi, polis radarları vasıtasıyla motorlu taşıtların hızlarını ölçmekte kullanılır. Benzer şekilde, astronomi ile uğraşanlar yıldızların, galaksilerin ve diğer gökcisimlerinin bağıl hareketlerini ölçmek için bu etkiyi kullanırlar. İlk olarak, o gözlemcinin hareketli ve ses kaynağının hareketsiz olduğu hali ele alalım. Basit olması için, havanın hareketsiz olduğunu ve gözlemcinin doğrudan kaynağa doğru hareket ettiğini kabul edeceğiz. Genellikle hareketsiz sözü ortama göre “durgun” olmayı ifade eder; burada ortam havadır.Doppler olayının evrenin genişlemesine sebep olduğu düşünülmektedir.

Kütlesel çekim alanı, ışığın yalnız doğrultusunu değil, dalga boyunu (dolayısıyla frekansını) da değiştirir. Kütle çekimi altında cisme doğru gelen ışık demetinin dalga boyu azalır (frekansı artar), ışık, mavi görünür. Kütle çekiminden uzaklaşarak gelen bir ışık demetinde ise dalga boyu artar (frekans küçülür), ışık, kırmızı görünür.Bir çok galaksinin hızı ölçüldü ve Tayf çizgilerinin, tayfın kırmızı ucuna doğru kaydıkları görüldü. Kırmızıya kayma denen bu olay, galaksilerin bizden uzaklaştığını gösteriyordu. Bilim adamları, daha uzak galaksilerin hızlarının daha büyük gözüktüğünü buldular. Kırmızıya kayma, gözlenebilen en uzak galaksilerinki saniyede 60 bin kilometre ve daha büyük hızlarda olmak üzere, galaksilerin gerçekten birbirinden uzaklaşmakta olduğunu kanıtladı.


Doppler Olayı ve Genel Görelilik

Gözlerimizi kapadığımızda çevreden bize yaklaşan veya bizden uzaklaşan araçların seslerini tanıyabiliyorsak, neyin yaklaşıp, neyin uzaklaştığını anlayabiliyorsak bunun açıklamasını, Doppler�e borçluyuz.Doppler Olayı,hareket eden cisimlerin yönlerini ve hızlarını bulmamıza yarar. Bir demir yolu peronunda beklediğinizde size yaklaşan ve sizden uzaklaşan tren düdüklerindeki seslerin nasıl değiştiğini anımsıyor musunuz? Yaklaşan tren düdüğünün sesi tizleşir; uzaklaşanınki pesleşir. Tren size yaklaşırken ses üreten dalga merkezleri de size yaklaşmakta ve sesin dalga boyu giderek küçülmektedir. Dalga boyunun küçülmesi demek, frekansın (birim zamandaki titreşim sayısının) artması demektir. Tren düdüğünün perdesindeki değişim oranının ölçülmesi, trenin istasyona yaklaşma hızının ölçülmesine olanak sağlar. Yıldızların ve galaksilerin hızlarını ölçmek için de aynı ilke kullanılır.

Rus bilimci A. A. Friedman, genel göreliliğin temel denklemlerinin bir çözümüyle "evrenin genişlediği"ni bildirdi(1922). Buna göre evrendeki madde yoğunluğu düzenli dolarak azalıyor ve galaksiler arası uzaklıklar artıyor olmalıydı. Uzaklaşan galaksiler, genleşen evren. Gökbilimciler, genel göreliliğin bu varsayımını doğrulamak için Doppler olayını kullandılar.

Kütlesel çekim alanı, ışığın yalnız doğrultusunu değil, dalga boyunu (dolaysıyla frekansını) da değiştirir. Kütle çekimi altında cisme doğru gelen ışık demetinin dalga boyu azalır (frekansı artar), ışık, mavi görünür. Kütle çekiminden uzaklaşarak gelen bir ışık demetinde ise dalga boyu artar (frekans küçülür), ışık, kırmızı görünür.Bir çok galaksinin hızı ölçüldü ve Tayf çizgilerinin, tayfın kırmızı ucuna doğru kaydıkları görüldü. Kırmızıya kayma denen bu olay, galaksilerin bizden uzaklaştığını gösteriyordu. Bilim adamları, daha uzak galaksilerin hızlarının daha büyük gözüktüğünü buldular. Kırmızıya kayma, gözlenebilen en uzak galaksilerinki saniyede 60 bin kilometre ve daha büyük hızlarda olmak üzere, galaksilerin gerçekten birbirinden uzaklaşmakta olduğunu kanıtladı.

Derlemedir.
 
Üst