Hiç yol kenarında beklerken önünüzden süratli bir araba geçti mi?
Aniden yükselen bir ses ve araç uzaklaştıkça azalan gürültüyü duyarsınız. Bu yaşadığınız anların bilimsel açıklaması sayesinde, bugün Güneş Sistemi dışındaki gezegenleri, yıldızları, kara delikleri keşfediyor, bize olan uzaklıklarını hesaplıyoruz.
Ses, ışık, elektromanyetik fark etmeksizin her türlü dalga türü için geçerli olan Doppler etkisi, ilk olarak Christian Andreas Doppler tarafından öne sürülen bir teoriydi.
Bu etkiyi anlamak için gözlemci ve ses kaynağı olmak üzere iki farklı şarta ihtiyacımız var.
Hayal gücünüze destek olması için örnek bir video:
Bu örnek, gündelik hayatta Doppler Etkisini en çok deneyimlediğimiz anları temsil ediyor; çünkü sesi duyabiliyor, deneyimleyebiliyoruz.
Göremediğimiz, duyamadığımız, deneyimleyemediğimiz dalgaların Doppler etkisi sonuçlarını ise bilim insanları pek çok alanda kullanıyorlar.
Önce olayı net şekilde anlayalım.
Gözlemci ve dalganın kaynağı arasındaki mesafeye, dalganın yayıldığı ortamın şartlarına, kaynağın hareket yönüne ve hızına, gözlemcinin pozisyonuna ve hareket durumuna göre etkinin boyutu değişebiliyor.
(16. saniyeden başlayın)
Uçağın hareketlerine, hızına göre sesin asker tarafından nasıl algılandığını gördük.
Burada dikkat etmemiz gereken detay, kaynak yaklaştıkça daha yüksek frekansın, uzaklaştıkça daha düşük frekansın gözlemlenmesi.
Hatta uçak örneğinde, kaynak ses duvarını aşınca, frekans sıklığı ani bir patlama şeklinde duyuluyor.
Şimdi gelelim Doppler Etkisi ile nelerin mümkün olduğuna…
Hiç yol kenarındaki radarların nasıl çalıştıklarını düşündünüz mü?
Doppler Etkisi sayesinde, yayılan ses dalgalarının frekans sıklığı, kaynağın hızı hakkında bilgi veriyor.
Bazı durumlar ve koşullarda radarlar küçük miktarlarda yanılgılarla ses aracılığıyla hız ölçümü yapıyorlar.
Peki bizden uzak gezenlerle aramızdaki mesafe nasıl ölçülüyor dersiniz?
Öncelikle gördüğünüz her şeyin doğrudan ya da dolaylı olarak bir ışık kaynağı olduğu konusunda anlaşalım.
Bazı cisimler doğrudan ışık yayarlarken, bazıları ışığı yansıtırlar.
Günlük hayatta gördüğümüz nesneler, canlı cansız varlıklar genelde yansıtıcı olurlar. Hatta renkler, o nesnelerin hangi dalga boyundaki ışığı yansıttığı ile ilgilidir.
Kırmızı bir araba, diğer dalga boyundaki ışıkları emen, sadece kırmızı dalga boyunu yansıtan bir kaplamaya sahip olduğu için kırmızıdır.
şık dalgalarıyla meydana gelen Doppler Etkisi ise, bize ışık kaynağı hakkında bilgi verir.
Bu sayede milyonlarca kilometre ışık yılı uzaklıktaki nesne ile aramızdaki mesafeyi ölçmek içim metre kullanmak zorunda kalmayız.
Benzer şekilde Dünya’ya yaklaşıp uzaklaşan irili ufaklı cisimler hakkında da Doppler Etkisi sayesinde detaylı bilgiye sahip oluruz.
Kaynak : WEBTEKNO
