一個繞繩旋轉的光源,比如說燈泡,當它做勻速圓周運動和變速運動時,它發出的光和靜止時有何變化?
速度離光速差得太遠,沒變化。
如果快到一定程度,由於多普勒效應,在觀察者看來,燈光就會一會兒變紅,一會兒變藍。變紅的時候亮度也略微降低,變藍的時候亮度則略微升高。高鐵的速度達到350km/h,也就是100m/s左右,光速的300萬分之一了,2.1GHz的WCDMA信號就會偏離700Hz左右,這個頻率偏差不能不考慮了。鏈接:wcdma高鐵多普勒效應影響及對策分析
近地衛星的速度達到7900m/s,光速的4萬分之一左右,因此衛星通訊受多普勒頻移影響更大。典型的比如GPS衛星,使用1.2和1.5GHz的頻段,最大頻偏會達到幾十kHz。實際上因為終端和衛星的連線和衛星運動軌跡不在同一條直線上,頻偏不會這麼大,但幾kHz的頻偏也必須有專門的演算法來處理。
有許多互相繞轉的雙星,兩顆星距離太近,用最大的光學望遠鏡也無法分辨,但通過觀察它們的光譜,卻能發現各種特徵譜線會周期性地先變紅再變藍。這類雙星稱為分光雙星。典型的比如北斗七星的第六顆開陽,它旁邊有一顆很小的伴星,輔。後來用光學望遠鏡發現開陽本身是雙星,分別命名為開陽A和開陽B;再之後用光譜儀又發現開陽A和開陽B居然都是分光雙星。因此不算輔,開陽本身是個四合星,如果加上輔就成了五合星。ps. 開陽和輔一開始是用肉眼最容易分辨的雙星 (雖然它倆是否屬於物理雙星還有爭議), 之後開陽是第一次用光學望遠鏡發現的雙星, 再之後又是第一次用光譜法發現的分光雙星.
有名的分光雙星還有五車二, 也是兩對分光雙星組成的四合星. 還有角宿一, 兩顆子星的距離只有太陽直徑的20多倍, 但是它倆的直徑分別有太陽直徑的7.4倍和3.6倍, 導致兩者都被拉長成橢球形.
ps. 北斗七星的第一顆天樞和第四顆天權都是三合星。請問北斗七星其實一共是多少顆?
傳說中的譜線致寬
因為多普勒效應,會發生藍移和紅移……振動頻率和偏移幅度取決於旋轉速度和觀察角度……
說起來開普勒找行星不就是觀察這個嗎,只不過繩子是引力
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