DOPPLER OLAYI

DOPPLER OLAYI; gözleyici ile bir titreşim
kaynağı arasındaki relatif (izâfî) hareket sebebiyle,
titreşimin gözlenilen frekansında ortaya çıkan
değişiklik. Bu her gün hissedilebilen bir olaydır.Korna çalan bir araba, duran bir gözleyicinin yanından
geçerken ses frekansının değiştiği fark edi-’
lir. Kaynak veya gözleyicinin yaklaşması esnâsmda
gözleyicinin algıladığı frekans büyür, dolayısıyla
ses incelir (tizleşir); uzaklaşması esnâsında
algıladığı frekans küçülür, dolayısıyla ses kalınlaşır
(baslaşır). K kaynağı, G gözleyiciyi göstermek
üzere, titreşim kaynağının frekansına f0,
dalgaların yayılma hızına C dersek, titreşim kaynağının
yaklaşma veya uzaklaşma hızının V1? gözleyicininkinin
V2 olduğu düşünüldüğünde:fr = fço C ± V2 dj.ı r.
C± Vı
Vı’in işâreti kaynak yaklaşırken (-)
uzaklaşırken (+)
VYnin işâreti, gözleyici yaklaşırken (+)
uzaklaşırken (-)’dir.
Hem kaynak hem de gözleyici birbirlerine yaklaşırlarken
gözleyicinin algıladığı frekans:
f = fn olur.
0 C – Vı
Tersi, yâni uzaklaşmaları hâlinde algılanan frekans:
f f C-V2 .
f ^ C + V! olur-
Eğer tek renkli bir ışık sâbit bir optik sisteminden
geçerse, titreşimin frekansı dâimâ sâbit,
kalır. Ancak hareket eden bir aynadan yansıyan
ışıkta ve gözleyen ile ışık kaynağı arasında bir
hareket varsa, frekans değişir. Bu olay, dalga teorisi
kullanılarak kolayca açıklanabilir. Sâbit fo frekansı
ile ışık veren bir ışık kaynağı göz önüne
alalım. Gözetlenen, bir V hızı ile yaklaşarak hareket
etsin. Işık dalgasının birbirini tâkib eden tepeleri,
gözetleyenin durmasına nisbetle daha geç
zamanlarda erişecektir. Basit bir hesap, gözleyenin
ışığı C ışık hızı olmak üzere fo (1-V/C) frekansında
gördüğünü ortaya koyar. Uzaklaşan gözetleyene
ışık, durmaya karşılık daha kırmızı görülür. Gözetleyen
ışık kaynağına yaklaşıyorsa, ışık daha
mâvimsi görülür. Eğer ışık uzaklaşan bir aynadan
yansıyorsa, mesâfe iki katı büyüyeceğinden, yansıyan
ışığın frekansı fo (1-2V/C) olarak ortaya çıkar.Doppler Olayı, astronomide yıldızların hızlarını
ölçmek için kullanılır. Görülen ışığın kırmızıya
kayması kâinâtın zamanla genişlediğine
işâret eder. Eğer bu doğru ise 1960’larda bilinen en
uzak yıldızlar grubu, ışık hızının % 40’ı ile hareket
etmektedir. Bu ise ışık kaynağının 5×109 ışık
yılı uzakta olduğu anlamına gelir. Venüs’ten
1961’de alınan radar sinyallerinden, gezegenin
ekseni etrâfındaki dönüş peryodunun, Güneş etrâfındaki
dönüşüne göre biraz daha uzun olduğu
anlaşılmıştır. Bu ise Venüs’te Güneşin batıdan
doğduğu hissini verir.