Ефекат таласне дужине и Допплера

25. 3. 2019.

Сви ми из школе свјесни смо такве појаве као што је вална дуљина свјетлости или звука. Таласна фреквенција (звук или електромагнетно зрачење) је врста физичке величине, коју карактерише одређени број понављања. Фреквенција таласа одређује се односом понављања према временском интервалу током којег се појављују. На пример, када је дужина соунд ваве повећава се, чујемо виши звук и причамо о његовој високој фреквенцији. Занимљиво је да можемо чути и видјети само у одређеном распону таквог спектра - свјетло или звук. Све више или ниже од њега, физичари зову инфрацрвено или ултраврано зрачење.

таласна дужина

Ефекат таласне дужине и Допплера

Овај феномен је повезан са тако занимљивим физичким обрасцем, као Допплер ефекат (назван по свом проналазачу). Сличан ефекат се може приметити и на примеру светлосних и звучних таласа. Међутим, брзина размножавања првих је превелика да би се могли примијетити без посебних уређаја. Али на примеру звука, Допплер ефекат се веома лако види у нашем свакодневном животу! Запамтите шта сте чули, стоји на станици железничке станице у тренутку када се воз приближава из даљине! Када је воз још далеко, звук ће вам изгледати глух. То јест, буквално је таласна дужина звука у овом тренутку ниска. Међутим, са приступом извором овога лигхт вавеленгтх
звук и његова фреквенција ће се повећати. Сада чујемо виши тон. То је зато што звук који емитује композиција дословно хвата свој извор, чинећи фреквенцију валова све вишом. И што се влак брже приближава, јача ће се таласна дужина. И обрнуто: када уклоните извор звука, његови таласи ће постајати све више и више глатки, а ми ћемо га чути ниже и ниже. Заправо, овај феномен се назива Доплеров ефекат.

Примена ефекта у пракси

Не треба мислити да је закон само занимљива физичка чињеница. Ово знање се широко користи у модерној технологији. На пример, радар саобраћајне полиције детектује звук возила које се приближава и указује на брзину. Успут, на истом принципу раде и сигурност соунд вавеленгтх аларми који реагују на кретање у просторији.

Таласна дужина светлости у простору

Међутим, можда најзначајније откриће повезано са овим обрасцем пропагације таласа је такозвани Хубблеов закон. Још 1929. године, амерички астроном Едвин Хуббле, гледајући у звјездано небо својим телескопом, открио је занимљиву особину. Чињеница је да многе галаксије удаљене од нас имају црвенкасти сјај. Знајући за Допплеров ефекат, Хуббле је запањио свет сензационалним закључцима. Чињеница је да је црвенкасти сјај у случају светлосног таласа значио исту ствар као и повећавање висине звука: извор је уклоњен. То јест, саме галаксије су уклоњене. И сличан ефекат је пронађен у свим деловима космоса, где год је био усмјерен телескоп. Тако је први пут практично откривено да се наш Универзум шири.