Lunghezza d'onda e effetto Doppler

Tutti noi di scuola siamo consapevoli di un fenomeno come la lunghezza d'onda della luce o del suono. La frequenza dell'onda (suono o radiazione elettromagnetica) è un tipo di quantità fisica, caratterizzata da un certo numero di ripetizioni. La frequenza dell'onda è determinata dal rapporto tra le ripetizioni e l'intervallo di tempo durante il quale si verificano. Ad esempio, quando la lunghezza onda sonora aumenta, sentiamo un suono più alto e parliamo della sua alta frequenza. È interessante che possiamo ascoltare e vedere solo in una certa gamma di tale spettro: luce o suono. Qualunque cosa più in alto o più in basso, i fisici chiamano radiazione infrarossa o ultrawave.

Lunghezza d'onda e effetto Doppler

Questo fenomeno è associato a un modello fisico così interessante, come Effetto Doppler (chiamato per il suo scopritore). Un effetto simile può essere osservato sull'esempio delle onde luminose e sonore. Tuttavia, la velocità di propagazione dei primi è troppo grande per essere notata senza dispositivi speciali. Ma sull'esempio del suono, l'effetto Doppler si vede molto facilmente nella nostra vita quotidiana! Ricorda quello che senti, in piedi alla stazione della stazione ferroviaria nel momento in cui il treno si sta avvicinando da lontano! Quando il treno è ancora lontano, il suo suono sembrerà sordo a te. Cioè, letteralmente la lunghezza d'onda del suono in questo momento è bassa. Tuttavia, con l'approccio della fonte di questo
suono e la sua frequenza aumenterà. Ora sentiamo un tono più alto. Questo perché il suono emesso dalla composizione si sta letteralmente riprendendo con la sua stessa fonte, rendendo la frequenza delle onde sempre più alta. E più il treno si avvicina, più forte sarà la lunghezza d'onda. E viceversa: quando rimuovi una sorgente sonora, le sue onde diventeranno sempre più lisce e noi le sentiremo sempre più in basso. In realtà, questo fenomeno è chiamato effetto Doppler.

Applicare l'effetto nella pratica

Non si dovrebbe pensare che la legge sia solo un fatto fisico interessante. Questa conoscenza è ampiamente usata nella tecnologia moderna. Ad esempio, il radar della polizia stradale rileva il suono di un veicolo in avvicinamento e indica l'eccesso di velocità. A proposito, sullo stesso principio lavoro e sicurezza allarmi che rispondono al movimento nella stanza.

Lunghezza d'onda luminosa nello spazio

Tuttavia, forse la scoperta più significativa associata a questo modello di propagazione delle onde è la cosiddetta legge di Hubble. Nel 1929, l'astronomo americano Edwin Hubble, guardando il cielo stellato con il suo telescopio, scoprì una caratteristica interessante. Il fatto è che molte galassie distanti da noi hanno un bagliore rossastro. Conoscendo l'effetto Doppler, Hubble ha stordito il mondo con conclusioni sensazionali. Il fatto è che il bagliore rossastro nel caso di un'onda luminosa significava la stessa cosa del tono crescente del suono: la sorgente è stata rimossa. Cioè, le galassie stesse furono rimosse. E un effetto simile fu trovato in tutte le parti del cosmo, dovunque fosse diretto il telescopio. Così, per la prima volta è stato praticamente scoperto che il nostro universo si sta espandendo.