О проекте
Нас блокируют. Что делать?

Зарегистрироваться | Войти через:

Политзеки | Свобода слова | Акции протеста | Украина | Свидетели Иеговы
Читайте нас:
На основном сайте Граней: https://graniru.org/Society/Science/m.52747.html

статья В эксперименте впервые наблюдался обратный эффект Доплера

<a href=mailto:borisov@grani.ru class=anons12>Максим Борисов</a>, 03.12.2003
Кристиан Доплер. Фото с сайта br.geocities.com/saladefisica3/. Коллаж Граней.Ру
Кристиан Доплер. Фото с сайта br.geocities.com/saladefisica3/. Коллаж Граней.Ру
Реклама

Существование предсказанного еще в 40-х годах прошлого века так называемого обратного доплеровского эффекта было впервые подтверждено экспериментально. Найджел Седдон (Nigel Seddon) и Тревор Бэрпарк (Trevor Bearpark) из BAE Systems (Бристоль, Великобритания) этот феномен наблюдали в линии электропередачи. Исследователи признают, что их результаты в какой-то мере противоречат обычному здравому смыслу, однако утверждают, что все это может найти реальное применение в медицинских источниках излучения и в телекоммуникационной технике.

В хорошо всем знакомом со школьных лет эффекте Допплера частота волны увеличивается при приближении источника этих волн к наблюдателю и уменьшается при удалении источника. Этот эффект впервые теоретически описал Кристиан (Христиан) Доплер (Christian Johann Doppler, 1803-1853) в 1842 году. Первое экспериментальное подтверждение доплеровского эффекта относится к 1845 году. Позднее Эйнштейн расширил понятие доплеровского эффекта на релятивистский случай. Кроме изначального продольного эффекта Доплера заговорили о так называемом поперечном, который связан с чисто релятивистским эффектом замедления времени и не имеет никакой волновой специфики. Экспериментально поперечный доплеровский эффект был обнаружен Г.Айвсом и Д.Стилуэллом в 1938 г. Оптический доплеровский эффект - смещение характерных спектральных линий в излучении удаленных галактик в красную область - позволил сделать революционный вывод о расширении нашей Вселенной (Хаббл). Еще ведут речь о так называемом сложном эффекте Доплера (который может возникнуть в средах с дисперсией волн), об аномальном эффекте Доплера (с усилением колебаний излучателя в случае, если источник движется со скоростью, превышающей фазовую скорость излучаемых волн) и даже о двойном доплеровском эффекте (при отражении волн от движущихся объектов).

Обратным эффектом иногда называют эффект Доплера, возникающий при удалении источника, но сейчас речь идет о принципиально ином явлении, при котором частота волны уменьшается при приближении источника и, наоборот, увеличивается, когда он удаляется (свет от приближающегося источника "покраснеет", а от удаляющегося - "посинеет"), что, действительно, звучит на первый взгляд противоестественно. Подобный эффект был первоначально предсказан в 1943 году, а в конце 60-х годов советский физик Виктор Веселаго, работавший в ФИАНе, предсказал возможность построения сред, в которых будут наблюдаться как обратный эффект Доплера, так и обратный эффект Снеллиуса (оптическая иллюзия, когда карандаш, опущенный в воду, кажется изогнутым; в данном случае преломление света на границе среды должно иметь обратное направление) и обратный эффект Черенкова (излучение фотонов черенковского излучения частицей, движущейся со скоростью, превышающей скорость света в данной среде).

Седдон и Берпарк построили передающую линию, которая содержала магнитные индукционные катушки и конденсаторы. Причем групповые и фазовые скорости волн в этой линии имели противоположные направления (это явление известно под именем "аномальная дисперсия", так как в большинстве материалов эти две скорости сонаправлены). Когда через эту линию пропускали электрический импульс, наблюдались два необычных эффекта: во-первых, этот импульс образовал сдвигающуюся границу, создававшую немагнитную область по ходу своего движения в линии передачи, а во-вторых, он производил радиочастотные волны, которые двигались в противоположном к импульсу направлении и имели большую скорость.

Эти радиочастотные волны двигались назад, к началу линии передачи, где вновь отражались. Отраженный импульс догонял первоначальный (исходный) импульс и вновь отражался от него. Однако при отражении он получал не более низкую частоту, как того следовало ожидать в случае стандартного эффекта Доплера, а напротив, его частота становилась более высокой.

Седдон и Бэрпарк считают, что эти волны могут двигаться со скоростями до 0,1 скорости света, при этом отражение таких волн от движущихся границ может быть использовано для того, чтобы производить подстройку источников излучения с тем, чтобы в одном устройстве получать небывало широкий диапазон частот.

Источник:
New look for the Doppler effect - PhysicsWeb

Ссылки:
Волны: Эффект Доплера - Физика
Впервые получен истинно "левовращающий" материал - по материалам бюллетеня The American Institute of Physics Bulletin of Physics News
Отрицательная магнитная проницаемость - Научная Сеть

<a href=mailto:borisov@grani.ru class=anons12>Максим Борисов</a>, 03.12.2003


новость Новости по теме
Фото и Видео

Реклама


Выбор читателей