Dopplerov učinak ili Dopplerov efekt je promena frekvencijevalova pri relativnom gibanju njihova izvora ili promatrača. Opaža se kod svakoga valnoga gibanja kao povećanje, odnosno smanjenje frekvencije kada se izvor valova i promatrač međusobno približavaju, odnosno udaljavaju. Umesto frekvencije izvora f0, opaža se frekvencija f:
-relativna brzina promatrača; pozitivna ako se promatrač približava prema izvoru (negativna za udaljavanje);
- relativna brzina izvora; pozitivna ako se izvor približava prema promatraču (negativna za udaljavanje).
Kod zvučnih valova Dopplerov učinak opaža se kao povišenje ili sniženje tona: na primer ton raznih vozila čini se viši za vreme približavanja a niži prilikom udaljavanja. Kod svetlosnih valova spektralne linije pomaknute su prema ljubičastomu delu spektra ako se izvor približava (plavi pomak), a prema crvenome (crveni pomak) ako se udaljava. Prema teoriji relativnosti u tom slučaju vredi:
gde je: c - brzina svetlosti, a α - kut izvora prema promatraču: α = 90° kod transverzalnoga gibanja, pa se to naziva transverzalni (poprečni) Dopplerov učinak. U astronomiji se primenom Dopplerova učinka meri brzina radijalnoga gibanja nebeskih tela (na primer male promene brzine zvezda pod uticajem planeta, brzine gibanja galaktika) ili njihovih delova (brzina rotacije, brzina pulsiranja). U prometu se s pomoću Dopplerova učinka i radara može odrediti brzina kretanja vozila; u medicini, brzina protokakrvi (ehosonografija). [2]
Crveni pomak je pomak spektralnih linijasvetlosti (povećanje valnih duljina) prema crvenom delu spektra. Općenitije, pomak spektralnih linija elektromagnetskih valova prema većim valnim duljinama u spektru. Nastaje kad se izvor elektromagnetskih valova udaljava, što je brže udaljavanje izvor veći je crveni pomak (Dopplerov učinak) ili kad se izvor elektromagnetskih valova nalazi u snažnom gravitacijskom polju, a emitirani se valovi šire prema slabijem gravitacijskom polju. Kozmički crveni pomak odražava opće širenje svemira (Hubbleov zakon). Gravitacijski crveni pomak nastaje gubitkom energije fotona u gravitacijskome polju. Dokazan je Mössbauerovim učinkom i zapažen je u spektrima zvezda s jakim gravitacijskim poljem. [3]
Izvori
↑Doppler, Christian Johann, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.