শারীরিক পরিমাণ পরিমাপ করতে ডপলার প্রভাব ব্যবহার করে। ডপলার শিফট

ডপলার প্রভাব হল একটি রিসিভার দ্বারা রেকর্ড করা তরঙ্গের দৈর্ঘ্য এবং ফ্রিকোয়েন্সির পরিবর্তন, যা তাদের উত্স বা রিসিভারের নড়াচড়া ঘটায়। প্রভাবটি ক্রিশ্চিয়ান ডপলারের সম্মানে এই নামটি পেয়েছে, যিনি এটি আবিষ্কার করেছিলেন। হাইপোথিসিসটি পরবর্তীতে ডাচ বিজ্ঞানী ক্রিশ্চিয়ান ব্যালট দ্বারা একটি পরীক্ষামূলক পদ্ধতির দ্বারা প্রমাণিত হয়েছিল, যিনি একটি খোলা রেলগাড়িতে একটি ব্রাস ব্যান্ড রেখেছিলেন এবং প্ল্যাটফর্মে সবচেয়ে প্রতিভাধর সঙ্গীতজ্ঞদের একটি দলকে একত্রিত করেছিলেন। যখন একটি অর্কেস্ট্রা সহ একটি গাড়ি প্ল্যাটফর্মের পাশ দিয়ে চলে গেল, তখন সংগীতশিল্পীরা একটি নোট বাজান এবং শ্রোতারা যা শুনেছিলেন তা কাগজে লিখেছিলেন। প্রত্যাশিত হিসাবে, পিচের উপলব্ধি সরাসরি নির্ভরশীল ছিল, যেমন ডপলারের আইনে বলা হয়েছে।

ডপলার প্রভাবের ক্রিয়া

এই ঘটনাটি বেশ সহজভাবে ব্যাখ্যা করা হয়েছে। একটি শব্দের শ্রবণযোগ্য স্বর কানে পৌঁছানো শব্দ তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি দ্বারা প্রভাবিত হয়। যখন একটি শব্দ উৎস একজন ব্যক্তির দিকে চলে যায়, তখন প্রতিটি পরবর্তী তরঙ্গ দ্রুত এবং দ্রুত আসে। কান তরঙ্গগুলিকে আরও ঘন ঘন হিসাবে উপলব্ধি করে, যার ফলে শব্দ উচ্চ-পিচ দেখায়। কিন্তু শব্দের উৎস দূরে সরে যাওয়ার সাথে সাথে পরবর্তী তরঙ্গগুলো একটু এগিয়ে নির্গত হয় এবং আগের গুলোর চেয়ে দেরিতে কানে পৌঁছায়, যে কারণে শব্দ কম অনুভূত হয়।

এই ঘটনাটি কেবল শব্দের উত্সের আন্দোলনের সময় নয়, একজন ব্যক্তির চলাচলের সময়ও ঘটে। একটি তরঙ্গের মধ্যে "দৌড়ে", একজন ব্যক্তি প্রায়শই তার ক্রেস্টগুলিকে অতিক্রম করে, শব্দটিকে উচ্চতর হিসাবে উপলব্ধি করে এবং তরঙ্গ থেকে দূরে সরে যায় - এর বিপরীতে। সুতরাং, ডপলার প্রভাব আলাদাভাবে শব্দ উৎস বা এর রিসিভারের গতিবিধির উপর নির্ভর করে না। সংশ্লিষ্ট শব্দ উপলব্ধি ঘটে যখন তারা একে অপরের সাপেক্ষে সরে যায় এবং এই প্রভাবটি কেবল শব্দ তরঙ্গ নয়, আলো এবং তেজস্ক্রিয় বিকিরণও বৈশিষ্ট্যযুক্ত।

ডপলার প্রভাব প্রয়োগ

ডপলার এফেক্ট কখনোই খুব বেশি খেলা বন্ধ করে না গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকাবিজ্ঞান এবং মানুষের কার্যকলাপের বিভিন্ন ক্ষেত্রে। এর সাহায্যে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা জানতে পেরেছিলেন যে মহাবিশ্ব ক্রমাগত প্রসারিত হচ্ছে এবং তারা একে অপরের থেকে "ছুটে যাচ্ছে"। এছাড়াও, ডপলার প্রভাব আপনাকে গতি পরামিতি নির্ধারণ করতে দেয় মহাকাশযানএবং গ্রহ। এটি রাডারের অপারেশনের ভিত্তিও গঠন করে যা ট্রাফিক পুলিশ অফিসাররা গাড়ির জন্য ব্যবহার করে। একই প্রভাব ব্যবহার করা হয় চিকিৎসা বিশেষজ্ঞরা, যা ইনজেকশনের সময় ধমনী থেকে শিরা আলাদা করতে একটি আল্ট্রাসাউন্ড ডিভাইস ব্যবহার করে।

আপনি হয়তো লক্ষ্য করেছেন যে একটি ফায়ার ট্রাকের সাইরেনের পিচ, যা উচ্চ গতিতে চলছে, গাড়িটি আপনাকে অতিক্রম করার পরে দ্রুত নেমে যায়। আপনি হয়ত উচ্চ গতিতে আপনাকে অতিক্রমকারী একটি গাড়ির সিগন্যালের পিচের পরিবর্তন লক্ষ্য করেছেন।
রেসিং কারের ইঞ্জিনের পিচও পরিবর্তিত হয় যখন এটি একজন পর্যবেক্ষককে অতিক্রম করে। যদি একটি শব্দ উৎস পর্যবেক্ষকের কাছে আসে, তবে শব্দের উৎস যখন বিশ্রামে ছিল তার তুলনায় শব্দের পিচ বৃদ্ধি পায়। যদি শব্দের উৎস পর্যবেক্ষক থেকে দূরে সরে যায়, তাহলে শব্দের পিচ কমে যায়। এই ঘটনাটিকে ডপলার প্রভাব বলা হয় এবং এটি সব ধরনের তরঙ্গের জন্য ঘটে। আসুন এখন এর সংঘটনের কারণগুলি বিবেচনা করি এবং এই প্রভাবের কারণে শব্দ তরঙ্গের কম্পাঙ্কের পরিবর্তন গণনা করি।

ভাত। 1
আসুন আমরা বিবেচনা করি, কংক্রিটের উদ্দেশ্যে, একটি ফায়ার ট্রাক যার সাইরেন, যখন গাড়িটি স্থির থাকে, তখন সমস্ত দিকে একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সির শব্দ নির্গত হয়, যেমন চিত্রে দেখানো হয়েছে। 1. এখন ফায়ার ট্রাকটি চলতে শুরু করুন এবং সাইরেন একই ফ্রিকোয়েন্সিতে শব্দ তরঙ্গ নির্গত করতে থাকে। যাইহোক, ড্রাইভিং করার সময়, সাইরেন দ্বারা নির্গত শব্দ তরঙ্গগুলি যদি গাড়িটি না চলছিল তার চেয়ে কাছাকাছি হবে, যেমন চিত্রে দেখানো হয়েছে। 2.


চাল 2
এটি ঘটে কারণ, এর চলাচলের সময়, ফায়ার ট্রাকটি পূর্বে নির্গত তরঙ্গের সাথে "ধরা"। এইভাবে, রাস্তা বরাবর একজন পর্যবেক্ষক লক্ষ্য করবেন বড় সংখ্যাতরঙ্গ ক্রেস্ট প্রতি ইউনিট সময় এটি দ্বারা ক্ষণস্থায়ী, এবং, তাই, এটি জন্য শব্দের ফ্রিকোয়েন্সি বেশী হবে. অন্যদিকে, গাড়ির পিছনে প্রচারিত তরঙ্গগুলি একে অপরের থেকে আরও দূরে থাকবে, কারণ গাড়িটি তাদের থেকে "বিচ্ছিন্ন" বলে মনে হচ্ছে। ফলস্বরূপ, প্রতি ইউনিট সময়, কম তরঙ্গ ক্রেস্ট গাড়ির পিছনে একজন পর্যবেক্ষকের দ্বারা যাবে, এবং শব্দের পিচ কম হবে।
ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন গণনা করতে, আমরা চিত্র ব্যবহার করি। 3 এবং 4. আমরা ধরে নেব যে আমাদের রেফারেন্সের ফ্রেমে বায়ু (বা অন্যান্য মাধ্যম) বিশ্রামে রয়েছে। চিত্রে। 3 শব্দের উৎস (উদাহরণস্বরূপ, একটি সাইরেন) বিশ্রামে আছে।


পরপর দুটি তরঙ্গ ক্রেস্ট দেখানো হয়েছে, যার মধ্যে একটি শব্দের উৎস দ্বারা নির্গত হয়। এই ক্রেস্টগুলির মধ্যে দূরত্ব তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সমান λ . যদি শব্দ উৎসের কম্পন ফ্রিকোয়েন্সি হয় চ, তাহলে তরঙ্গ ক্রেস্টের নির্গমনের মধ্যে অতিবাহিত সময় সমান T = 1/f.
চিত্রে। 4 শব্দের উৎস গতিতে চলে v উৎস. সময় টি(এটা ঠিক করা হয়েছে) তরঙ্গের প্রথম ক্রেস্ট দূরত্ব যেতে হবে d = vT, কোথায় v- বাতাসে শব্দ তরঙ্গের গতি (যা অবশ্যই, উত্সটি চলমান কিনা তা নির্বিশেষে একই হবে)। একই সময়ে, শব্দ উত্স একটি দূরত্ব সরানো হবে d source = v উৎস T. তারপর ধারাবাহিক তরঙ্গ ক্রেস্টের মধ্যে দূরত্ব নতুন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সমান λ / , ফর্মে লেখা থাকবে
λ / = d − d উৎস = (v − v উৎস) T = (v − v উৎস)/f,
কারন T= 1/f.
ফ্রিকোয়েন্সি চ/তরঙ্গ দ্বারা দেওয়া হয়
f / = v/λ / = vf/(v − v উৎস),
বা

শব্দের উৎস বিশ্রামে পর্যবেক্ষকের কাছে আসে।
যেহেতু ভগ্নাংশের হর একের কম, তাই আমাদের আছে f/>চ. উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি উৎস কম্পাঙ্কে শব্দ উৎপন্ন করে 400 Hz, যখন এটি বিশ্রামে থাকে, তারপর যখন উত্সটি স্থির হয়ে দাঁড়িয়ে থাকা পর্যবেক্ষকের দিকে গতিতে যেতে শুরু করে ৩০ মি/সেকেন্ড, পরেরটি একটি ফ্রিকোয়েন্সিতে (একটি তাপমাত্রায়) একটি শব্দ শুনতে পাবে 0 °সে) 440 Hz.
গতিতে পর্যবেক্ষক থেকে দূরে সরে যাওয়া উৎসের জন্য নতুন তরঙ্গদৈর্ঘ্য v উৎস, সমান হবে
λ / = d + d উৎস
এই ক্ষেত্রে, ফ্রিকোয়েন্সি চ/অভিব্যক্তি দ্বারা দেওয়া হয়

শব্দের উৎস বিশ্রামে পর্যবেক্ষক থেকে দূরে সরে যায়।
ডপলার প্রভাব তখনও ঘটে যখন শব্দের উৎস বিশ্রামে থাকে (যে মাধ্যমে শব্দ তরঙ্গ প্রচার করে তার সাথে আপেক্ষিক) এবং পর্যবেক্ষক নড়াচড়া করে। যদি একজন পর্যবেক্ষক একটি শব্দ উৎসের কাছে যায়, সে উৎস দ্বারা নির্গত শব্দের চেয়ে উচ্চতর পিচের শব্দ শুনতে পায়। যদি পর্যবেক্ষক উৎস থেকে দূরে সরে যায়, তবে শব্দটি তার কাছে কম বলে মনে হয়। পরিমাণগতভাবে, এখানে কম্পাঙ্কের পরিবর্তন যখন উৎসটি সরানো হয় এবং পর্যবেক্ষক বিশ্রামে থাকে তখনকার ক্ষেত্রে থেকে সামান্যই আলাদা। এই ক্ষেত্রে, তরঙ্গ ক্রেস্টের মধ্যে দূরত্ব (তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ ) পরিবর্তিত হয় না, তবে পর্যবেক্ষকের সাপেক্ষে শিলাগুলির চলাচলের গতি পরিবর্তিত হয়। পর্যবেক্ষক যদি শব্দের উৎসের কাছে যায়, তাহলে পর্যবেক্ষকের সাপেক্ষে তরঙ্গের গতি হবে সমান v / = v + v obs, কোথায় vবাতাসে শব্দ প্রচারের গতি (আমরা অনুমান করি যে বায়ু বিশ্রামে রয়েছে), এবং v obs.- পর্যবেক্ষকের গতি। অতএব, নতুন ফ্রিকোয়েন্সি সমান হবে
f / = v / /λ = (v + v obs)/λ,
বা, কারণ λ = v/f,

একজন পর্যবেক্ষক একটি স্থির শব্দ উৎসের কাছে যান।
সেক্ষেত্রে যখন পর্যবেক্ষক শব্দের উৎস থেকে দূরে সরে যায়, তখন আপেক্ষিক গতি হবে সমান v / = v − v obs, এবং আমাদের আছে

পর্যবেক্ষক স্থির শব্দ উৎস থেকে দূরে সরে যায়।

যদি একটি চলমান বাধা থেকে একটি শব্দ তরঙ্গ প্রতিফলিত হয়, তবে ডপলার প্রভাবের কারণে প্রতিফলিত তরঙ্গের কম্পাঙ্ক ঘটনা তরঙ্গের কম্পাঙ্ক থেকে ভিন্ন হবে।

চলুন এটি তাকান নিম্নলিখিত উদাহরণ.

 উদাহরণ. ফ্রিকোয়েন্সি সহ শব্দ তরঙ্গ 5000 Hzএকটি শরীরের দিকে নির্গত হয় যা একটি গতিতে শব্দ উৎসের কাছে যায় 3.30 মি/সেকেন্ড. প্রতিফলিত তরঙ্গের কম্পাঙ্ক কত?

 সমাধান.
এই ক্ষেত্রে, ডপলার প্রভাব দুইবার ঘটে।
প্রথমত, যে শরীরে শব্দ তরঙ্গ নির্দেশিত হয় সেটি একটি চলমান পর্যবেক্ষকের মতো আচরণ করে এবং কম্পাঙ্কে শব্দ তরঙ্গকে "রেজিস্টার" করে।

দ্বিতীয়ত, শরীর তখন শব্দের গৌণ উৎস হিসেবে কাজ করে (প্রতিফলিত) যা এমনভাবে চলে যে প্রতিফলিত শব্দ তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি হবে


সুতরাং, ডপলার ফ্রিকোয়েন্সি শিফট সমান 100 Hz.

যদি ঘটনা এবং প্রতিফলিত শব্দ তরঙ্গ একে অপরের উপর চাপিয়ে দেওয়া হয়, তাহলে একটি সুপারপজিশন ঘটবে এবং এটি বিটগুলির দিকে পরিচালিত করবে। বীট ফ্রিকোয়েন্সি দুটি তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সির মধ্যে পার্থক্যের সমান, এবং উপরে আলোচনা করা উদাহরণে এটি সমান হবে 100 Hz. ডপলার প্রভাবের এই প্রকাশটি বিভিন্ন মেডিকেল ডিভাইসে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যা সাধারণত মেগাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরে অতিস্বনক তরঙ্গ ব্যবহার করে। উদাহরণস্বরূপ, লাল রক্ত ​​​​কোষ থেকে প্রতিফলিত আল্ট্রাসাউন্ড তরঙ্গ রক্ত ​​​​প্রবাহের গতি নির্ধারণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। একইভাবে, এই পদ্ধতিটি গতি সনাক্তকরণের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে বুকভ্রূণ, সেইসাথে হৃদস্পন্দনের দূরবর্তী পর্যবেক্ষণের জন্য।
এটি উল্লেখ করা উচিত যে ডপলার প্রভাবটি নির্ধারিত গতির চেয়ে বেশি যানবাহনগুলির জন্য রাডার সনাক্তকরণ পদ্ধতির ভিত্তি, তবে এই ক্ষেত্রে শব্দ তরঙ্গের পরিবর্তে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক (রেডিও) তরঙ্গ ব্যবহার করা হয়।
সম্পর্কের যথার্থতা (1 − 2) এবং (3 − 4) যদি কমে যায় v উৎসবা v obs.শব্দের গতির কাছাকাছি। এটি এই কারণে যে মাধ্যমের কণাগুলির স্থানচ্যুতি আর পুনরুদ্ধারকারী শক্তির সমানুপাতিক হবে না, অর্থাৎ হুকের আইন থেকে বিচ্যুতি দেখা দেবে, যাতে আমাদের বেশিরভাগ তাত্ত্বিক যুক্তি শক্তি হারাবে।

 নিম্নলিখিত সমস্যাগুলি সমাধান করুন.
 সমস্যা 1. আউটপুট সাধারণ সূত্রশব্দ ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করতে চ/ডপলার প্রভাবের কারণে যখন উৎস এবং পর্যবেক্ষক উভয়ই চলমান থাকে।

 সমস্যা 2. ভিতরে স্বাভাবিক অবস্থামহাধমনীতে রক্ত ​​প্রবাহের গতি প্রায় সমান 0.28 মি/সেকেন্ড. একটি ফ্রিকোয়েন্সি সঙ্গে অতিস্বনক তরঙ্গ প্রবাহ বরাবর নির্দেশিত হয় 4.20 MHz. এই তরঙ্গগুলি লাল রক্ত ​​​​কোষ থেকে প্রতিফলিত হয়। পর্যবেক্ষিত বিটগুলির ফ্রিকোয়েন্সি কত হবে? বিবেচনা করুন যে এই তরঙ্গগুলির গতি সমান 1.5 × 10 3 মি/সেকেন্ড, অর্থাৎ পানিতে শব্দের গতির কাছাকাছি।

 সমস্যা 3. ফ্রিকোয়েন্সিতে অতিস্বনক তরঙ্গের জন্য ডপলার প্রভাব 1.8 মেগাহার্টজভ্রূণের হৃদস্পন্দন নিরীক্ষণ করতে ব্যবহৃত হয়। পর্যবেক্ষণ করা বীট ফ্রিকোয়েন্সি (সর্বোচ্চ) 600 Hz. অনুমান করা হয় যে টিস্যুতে শব্দ প্রচারের গতি সমান 1.5 × 10 3 মি/সেকেন্ড, স্পন্দিত হৃদয়ের সর্বোচ্চ পৃষ্ঠের গতি গণনা করুন।

 সমস্যা 4. কারখানার হর্নের শব্দের একটি ফ্রিকোয়েন্সি রয়েছে 650 Hz. যদি উত্তরের বাতাস বেগে বয়ে যায় 12.0 মি/সেকেন্ড, তাহলে বিশ্রামে একজন পর্যবেক্ষক কোন কম্পাঙ্কের শব্দ শুনতে পাবে, ক) উত্তরে, খ) দক্ষিণে, গ) পূর্বে এবং ঘ) বুজারের পশ্চিমে অবস্থিত? গতিতে এগিয়ে আসার সময় একজন সাইকেল চালক কোন কম্পাঙ্কের শব্দ শুনতে পাবে? 15 মি/সেকেন্ডবাঁশিতে ঙ) উত্তর থেকে বা চ) পশ্চিম থেকে? বাতাসের তাপমাত্রা হল 20 °সে.

 সমস্যা 5. ফ্রিকোয়েন্সিতে হুইসেল দোলাচ্ছে 500 Hz, ব্যাসার্ধ সহ একটি বৃত্তে চলে 1 মি, করছে 3 প্রতি সেকেন্ডে বিপ্লব। দূরত্বে একটি স্থির পর্যবেক্ষক দ্বারা অনুভূত সর্বোচ্চ এবং সর্বনিম্ন ফ্রিকোয়েন্সি নির্ধারণ করুন 5 মিবৃত্তের কেন্দ্র থেকে। বাতাসে শব্দের গতির সমান নেওয়া হয় 340 m/s.

- তরঙ্গ পদার্থবিদ্যার সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ঘটনা। সরাসরি বিষয়টির হৃদয়ে যাওয়ার আগে, একটু পরিচায়ক তত্ত্ব।

দ্বিধা- এক ডিগ্রী বা অন্য, একটি ভারসাম্য অবস্থানের চারপাশে একটি সিস্টেমের অবস্থা পরিবর্তন করার একটি পুনরাবৃত্তি প্রক্রিয়া। তরঙ্গ- এটি একটি দোলন যা তার উত্সের স্থান থেকে দূরে সরে যেতে পারে, মাধ্যমে ছড়িয়ে পড়ে। তরঙ্গ বৈশিষ্ট্যযুক্ত প্রশস্ততা, দৈর্ঘ্যএবং ফ্রিকোয়েন্সি. আমরা যে শব্দ শুনি তা হল একটি তরঙ্গ, অর্থাৎ শব্দ উৎস থেকে প্রচারিত বায়ু কণার যান্ত্রিক কম্পন।

তরঙ্গ সম্পর্কে তথ্য দিয়ে সজ্জিত, আসুন ডপলার প্রভাবে এগিয়ে যাই। এবং আপনি যদি কম্পন, তরঙ্গ এবং অনুরণন সম্পর্কে আরও জানতে চান, আমাদের ব্লগে স্বাগতম।

ডপলার প্রভাব সারাংশ

ডপলার প্রভাবের সারমর্ম ব্যাখ্যা করে এমন সবচেয়ে জনপ্রিয় এবং সহজ উদাহরণ হল একটি স্থির পর্যবেক্ষক এবং একটি সাইরেন সহ একটি গাড়ি। ধরা যাক আপনি একটি বাস স্টপে দাঁড়িয়ে আছেন। একটি সাইরেন সহ একটি অ্যাম্বুলেন্স আপনার দিকে রাস্তায় নেমে আসছে। গাড়ির কাছে আসার সাথে সাথে আপনি যে শব্দ শুনতে পাবেন তার ফ্রিকোয়েন্সি একই নয়।

গাড়ি থামার সাথে সাথে শব্দটি প্রাথমিকভাবে উচ্চতর কম্পাঙ্কের হবে। আপনি সাইরেন শব্দের সত্যিকারের ফ্রিকোয়েন্সি শুনতে পাবেন এবং আপনি দূরে সরে যাওয়ার সাথে সাথে শব্দের ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস পাবে। ওইটাই সেটা ডপলার এফেক্ট.

বিকিরণের উৎসের গতিবিধির কারণে পর্যবেক্ষক দ্বারা অনুভূত বিকিরণের ফ্রিকোয়েন্সি এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিবর্তিত হয়।

ক্যাপকে যদি জিজ্ঞাসা করা হয় যে ডপলার প্রভাবটি কে আবিষ্কার করেছেন, তিনি বিনা দ্বিধায় উত্তর দেবেন যে ডপলার এটি করেছে। এবং তিনি সঠিক হবে. এই ঘটনাটি, তাত্ত্বিকভাবে প্রমাণিত 1842 অস্ট্রিয়ান পদার্থবিদ দ্বারা বছর ক্রিশ্চিয়ান ডপলার, পরে তার নামে নামকরণ করা হয়। ডপলার নিজেই পানির তরঙ্গ পর্যবেক্ষণ করে তার তত্ত্বটি তৈরি করেছিলেন এবং পরামর্শ দিয়েছিলেন যে পর্যবেক্ষণগুলি সমস্ত তরঙ্গে সাধারণীকরণ করা যেতে পারে। পরে শব্দ এবং আলোর জন্য ডপলার প্রভাব পরীক্ষামূলকভাবে নিশ্চিত করা সম্ভব হয়েছিল।

উপরে আমরা শব্দ তরঙ্গের জন্য ডপলার প্রভাবের একটি উদাহরণ দেখেছি। যাইহোক, ডপলার প্রভাব শুধুমাত্র শব্দের জন্য সত্য নয়। সেখানে:

• শাব্দ ডপলার প্রভাব;
• অপটিক্যাল ডপলার প্রভাব;
• জন্য ডপলার প্রভাব ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ;
• আপেক্ষিক ডপলার প্রভাব।

এটি শব্দ তরঙ্গগুলির সাথে পরীক্ষা ছিল যা এই প্রভাবের প্রথম পরীক্ষামূলক নিশ্চিতকরণ প্রদান করতে সহায়তা করেছিল।

ডপলার প্রভাবের পরীক্ষামূলক নিশ্চিতকরণ

ক্রিশ্চিয়ান ডপলারের যুক্তির সঠিকতার নিশ্চিতকরণ একটি আকর্ষণীয় এবং অস্বাভাবিক শারীরিক পরীক্ষার সাথে যুক্ত। ভিতরে 1845 হল্যান্ড থেকে আবহাওয়াবিদ খ্রিস্টান ব্যালটএকটি শক্তিশালী লোকোমোটিভ এবং নিখুঁত পিচ সহ সঙ্গীতজ্ঞদের সমন্বয়ে একটি অর্কেস্ট্রা নিয়েছিল। কিছু সংগীতশিল্পী - তারা ট্রাম্পেটার্স ছিল - ট্রেনের খোলা জায়গায় চড়ে এবং ক্রমাগত একই নোট বাজাত। ধরা যাক এটি দ্বিতীয় অষ্টকের A ছিল।

অন্যান্য সঙ্গীতশিল্পীরা স্টেশনে তাদের সহকর্মীরা কী বাজছিল তা শুনছিলেন। পরীক্ষায় সমস্ত অংশগ্রহণকারীদের সম্পূর্ণ শ্রবণ ত্রুটির সম্ভাবনা ন্যূনতম পর্যন্ত হ্রাস করেছে। পরীক্ষাটি দুই দিন স্থায়ী হয়েছিল, সবাই ক্লান্ত ছিল, প্রচুর কয়লা পোড়া হয়েছিল, তবে ফলাফলটি মূল্যবান ছিল। দেখা গেল যে শব্দের পিচ সত্যিই উৎস বা পর্যবেক্ষক (শ্রোতা) এর আপেক্ষিক গতির উপর নির্ভর করে।

ডপলার প্রভাব প্রয়োগ

সর্বাধিক পরিচিত অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে একটি হল গতি সেন্সর ব্যবহার করে চলমান বস্তুর গতি নির্ধারণ করা। রাডার দ্বারা প্রেরিত রেডিও সংকেত গাড়ি থেকে প্রতিফলিত হয় এবং ফিরে আসে। এই ক্ষেত্রে, ফ্রিকোয়েন্সি অফসেট যেখানে সিগন্যাল ফিরে আসে তা সরাসরি মেশিনের গতির সাথে সম্পর্কিত। গতি এবং ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন তুলনা করে, গতি গণনা করা যেতে পারে।

ডপলার প্রভাব ওষুধে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ডিভাইসগুলির অপারেশন এটির উপর ভিত্তি করে আল্ট্রাসাউন্ড ডায়াগনস্টিকস. আল্ট্রাসাউন্ড নামক একটি পৃথক কৌশল আছে ডপলারগ্রাফি.

ডপলার প্রভাবও ব্যবহৃত হয় অপটিক্স, ধ্বনিবিদ্যা, রেডিও ইলেকট্রনিক্স, জ্যোতির্বিদ্যা, রাডার.

যাইহোক! আমাদের পাঠকদের জন্য এখন রয়েছে 10% ডিসকাউন্ট

ডপলার প্রভাবের আবিষ্কার আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের বিকাশে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে। নিশ্চিতকরণ এক বিগ ব্যাং তত্ত্বএই প্রভাব উপর ভিত্তি করে। ডপলার প্রভাব এবং বিগ ব্যাং কীভাবে সম্পর্কিত? বিগ ব্যাং তত্ত্ব অনুসারে মহাবিশ্ব সম্প্রসারিত হচ্ছে।

দূরবর্তী ছায়াপথগুলি পর্যবেক্ষণ করার সময়, একটি লাল স্থানান্তর পরিলক্ষিত হয় - বর্ণালী রেখাগুলির একটি স্থানান্তর বর্ণালীর লাল দিকে। ডপলার প্রভাব ব্যবহার করে লাল স্থানান্তর ব্যাখ্যা করে, আমরা তত্ত্বের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ একটি উপসংহার আঁকতে পারি: ছায়াপথগুলি একে অপরের থেকে দূরে সরে যাচ্ছে, মহাবিশ্ব প্রসারিত হচ্ছে।

ডপলার প্রভাবের সূত্র

যখন ডপলার প্রভাবের তত্ত্বের সমালোচনা করা হয়েছিল, তখন বিজ্ঞানীর বিরোধীদের একটি যুক্তি ছিল যে তত্ত্বটি মাত্র আটটি পৃষ্ঠায় অন্তর্ভুক্ত ছিল এবং ডপলার প্রভাব সূত্রের উদ্ভবে জটিল গাণিতিক গণনা ছিল না। আমাদের মতে, এটি শুধুমাত্র একটি প্লাস!

দিন u - মাধ্যমের তুলনায় রিসিভারের গতি, v - মাধ্যমের সাপেক্ষে তরঙ্গ উৎসের গতি, সঙ্গে - মাধ্যমের তরঙ্গ প্রচারের গতি, w0 - উৎস তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি। তারপর ডপলার ইফেক্টের ফর্মুলা নিজেই সাধারণ ক্ষেত্রেএই মত দেখাবে:

এখানে w - ফ্রিকোয়েন্সি যা রিসিভার রেকর্ড করবে।

আপেক্ষিক ডপলার প্রভাব

ধ্রুপদী ডপলার প্রভাবের বিপরীতে, যখন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ শূন্যে প্রচার করে, ডপলার প্রভাব গণনা করার জন্য, এসআরটি ব্যবহার করা উচিত এবং আপেক্ষিক সময়ের প্রসারণকে বিবেচনায় নেওয়া উচিত। আলো হোক- সঙ্গে , v - রিসিভারের সাথে সম্পর্কিত উত্সের গতি, থিটা - উৎসের দিক এবং রিসিভারের রেফারেন্স সিস্টেমের সাথে যুক্ত বেগ ভেক্টরের মধ্যে কোণ। তারপরে আপেক্ষিক ডপলার প্রভাবের সূত্রটি দেখতে এরকম হবে:

আজ আমরা আমাদের বিশ্বের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব সম্পর্কে কথা বললাম - ডপলার প্রভাব। আপনি কিভাবে দ্রুত এবং সহজে ডপলার প্রভাব সমস্যা সমাধান করতে শিখতে চান? তাদের জিজ্ঞাসা করুন এবং তারা তাদের অভিজ্ঞতা ভাগ করে নিতে খুশি হবে! এবং শেষে - বিগ ব্যাং তত্ত্ব এবং ডপলার প্রভাব সম্পর্কে একটু বেশি।

ধ্বনিবিদ্যায়, ডপলার প্রভাবের কারণে কম্পাঙ্কের পরিবর্তনটি মাধ্যমটির সাপেক্ষে উৎস এবং রিসিভারের চলাচলের গতি দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা শব্দ তরঙ্গের বাহক (সূত্র দেখুন (103.2))। আলোক তরঙ্গের জন্যও ডপলার প্রভাব বিদ্যমান। যাইহোক, এমন কোন বিশেষ মাধ্যম নেই যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের বাহক হিসেবে কাজ করবে। অতএব, আলোক তরঙ্গের কম্পাঙ্কের ডপলার শিফট শুধুমাত্র উৎস এবং রিসিভারের আপেক্ষিক গতি দ্বারা নির্ধারিত হয়।

আলোর উৎসের সাথে K সিস্টেমের স্থানাঙ্কের উৎপত্তি এবং রিসিভারের সাথে K সিস্টেমের স্থানাঙ্কের উৎপত্তিকে যুক্ত করা যাক (চিত্র 151.1)। আসুন আমরা অক্ষগুলিকে যথারীতি, বেগ ভেক্টর v বরাবর নির্দেশ করি যার সাহায্যে সিস্টেম K (অর্থাৎ, রিসিভার) সিস্টেম K (অর্থাৎ, উত্স) এর সাপেক্ষে চলে। রিসিভারের দিকে উৎস দ্বারা নির্গত একটি সমতল আলোক তরঙ্গের সমীকরণটি K সিস্টেমে ফর্ম থাকবে

এখানে এবং উৎসের সাথে সম্পর্কিত রেফারেন্স ফ্রেমে স্থির তরঙ্গ ফ্রিকোয়েন্সি, অর্থাৎ, যে কম্পাঙ্কের সাথে উৎসটি দোলাচ্ছে। আমরা অনুমান করি যে আলোক তরঙ্গ একটি শূন্যতায় ভ্রমণ করে; তাই ফেজের বেগ c এর সমান।

আপেক্ষিকতার নীতি অনুসারে, প্রকৃতির নিয়মগুলি সমস্ত জড়ীয় রেফারেন্সের ফ্রেমে একই রূপ ধারণ করে। ফলস্বরূপ, কে সিস্টেমে, তরঙ্গ (151.1) সমীকরণ দ্বারা বর্ণিত হয়

রেফারেন্স সিস্টেম K-তে ফ্রিকোয়েন্সি কোথায় রেকর্ড করা হয়, অর্থাৎ, রিসিভার দ্বারা অনুভূত ফ্রিকোয়েন্সি। আমরা c ব্যতীত সমস্ত পরিমাণ প্রাইম করেছি, যা সমস্ত রেফারেন্স সিস্টেমে একই।

K সিস্টেমের তরঙ্গ সমীকরণ K সিস্টেমের সমীকরণ থেকে প্রাপ্ত করা যেতে পারে, লরেন্টজ রূপান্তর ব্যবহার করে পাস করে।

১ম খন্ডের সূত্র (63.16) অনুযায়ী in এবং t প্রতিস্থাপন করলে আমরা পাই

(ভূমিকা v দ্বারা অভিনয় করা হয়)। শেষ অভিব্যক্তিটি সহজেই আকারে ছোট করা যায়

সমীকরণ (151.3) K সিস্টেমে একই তরঙ্গকে সমীকরণ (151.2) হিসাবে বর্ণনা করে। তাই সম্পর্ককে সন্তুষ্ট করতে হবে

এর স্বরলিপি পরিবর্তন করা যাক: আমরা উৎস ফ্রিকোয়েন্সি c দ্বারা এবং রিসিভার ফ্রিকোয়েন্সি দ্বারা বোঝাই। ফলে ফর্মুলা রূপ নেবে

বৃত্তাকার ফ্রিকোয়েন্সি থেকে সাধারণ ফ্রিকোয়েন্সিতে চলে যাওয়া, আমরা পাই

(151.5)

উৎসের সাপেক্ষে রিসিভারের গতি, যা সূত্রে (151.4) এবং (151.5) প্রদর্শিত হয়, একটি বীজগণিতীয় পরিমাণ। যখন রিসিভার দূরে সরে যায় এবং সেই অনুযায়ী যখন রিসিভার উৎসের কাছে আসে, তাই সঙ্গে

যদি সূত্র (151.4) প্রায় নিম্নরূপ লেখা যেতে পারে:

এখান থেকে, অর্ডারের শর্তে নিজেদেরকে সীমাবদ্ধ করে, আমরা পাই

(151.6)

এই সূত্র থেকে আপনি ফ্রিকোয়েন্সি আপেক্ষিক পরিবর্তন খুঁজে পেতে পারেন:

(151.7)

(এর দ্বারা বোঝানো হয়েছে)

এটি দেখানো যেতে পারে যে, আমরা বিবেচনা করেছি অনুদৈর্ঘ্য প্রভাব ছাড়াও, হালকা তরঙ্গের জন্য একটি ট্রান্সভার্স ডপলার প্রভাব রয়েছে। এটি রিসিভার দ্বারা অনুভূত ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাসের মধ্যে রয়েছে, যখন আপেক্ষিক বেগ ভেক্টরটি রিসিভার এবং উত্সের মধ্য দিয়ে যাওয়া রেখার সাথে লম্বভাবে নির্দেশিত হয় তখন দেখা যায় (যখন, উদাহরণস্বরূপ, উত্সটি কেন্দ্রে একটি বৃত্তে চলে যায়) যার মধ্যে রিসিভার স্থাপন করা হয়)।

এই ক্ষেত্রে, উত্স সিস্টেমের ফ্রিকোয়েন্সি রিলেশন দ্বারা রিসিভার সিস্টেমের ফ্রিকোয়েন্সির সাথে সম্পর্কিত

ট্রান্সভার্স ডপলার প্রভাবের কারণে কম্পাঙ্কের আপেক্ষিক পরিবর্তন

অনুপাতের বর্গক্ষেত্রের সমানুপাতিক এবং তাই অনুদৈর্ঘ্য প্রভাবের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম, যার জন্য কম্পাঙ্কের আপেক্ষিক পরিবর্তন প্রথম শক্তির সমানুপাতিক

ট্রান্সভার্স ডপলার প্রভাবের অস্তিত্ব 1938 সালে Ives দ্বারা পরীক্ষামূলকভাবে প্রমাণিত হয়েছিল। Ives-এর পরীক্ষায়, চ্যানেল বিমগুলিতে হাইড্রোজেন পরমাণুর বিকিরণের ফ্রিকোয়েন্সির পরিবর্তন নির্ধারণ করা হয়েছিল (§ 85 এর শেষ অনুচ্ছেদটি দেখুন)। পরমাণুর গতি ছিল প্রায় 106 m/s। এই পরীক্ষাগুলি লরেন্টজ রূপান্তরগুলির বৈধতার সরাসরি পরীক্ষামূলক নিশ্চিতকরণের প্রতিনিধিত্ব করে।

সাধারণভাবে, আপেক্ষিক বেগ ভেক্টরটি দুটি উপাদানে বিভক্ত হতে পারে, যার একটি রশ্মির বরাবর নির্দেশিত এবং অন্যটি রশ্মির সাথে লম্ব। প্রথম উপাদানটি অনুদৈর্ঘ্য নির্ধারণ করবে, দ্বিতীয়টি - ট্রান্সভার্স ডপলার প্রভাব।

নক্ষত্রের রেডিয়াল বেগ নির্ধারণ করতে অনুদৈর্ঘ্য ডপলার প্রভাব ব্যবহার করা হয়। তারার বর্ণালীতে লাইনের আপেক্ষিক স্থানান্তর পরিমাপ করে, আমরা নির্ধারণ করতে সূত্র (151.4) ব্যবহার করতে পারি

আলোকিত গ্যাসের অণুর তাপীয় চলাচল ডপলার প্রভাবের কারণে বর্ণালী রেখার প্রসারিত করে। তাপীয় গতির বিশৃঙ্খল প্রকৃতির কারণে, বর্ণালীগ্রাফের সাপেক্ষে আণবিক বেগের সমস্ত দিক সমানভাবে সম্ভাব্য। অতএব, ডিভাইস দ্বারা রেকর্ড করা রেডিয়েশনে অণু দ্বারা নির্গত ফ্রিকোয়েন্সি কোথায় থেকে ব্যবধানে থাকা সমস্ত ফ্রিকোয়েন্সি রয়েছে, v হল তাপীয় গতির গতি (সূত্র দেখুন (151.6))। সুতরাং, বর্ণালী রেখার রেকর্ডকৃত প্রস্থ হবে মান

(151.10)

বর্ণালী রেখার ডপলার প্রস্থকে বলা হয় (v মানে অণুর সবচেয়ে সম্ভাব্য গতি)। বর্ণালী রেখাগুলির ডপলারের প্রসারণের মাত্রা দ্বারা, কেউ অণুর তাপীয় গতির গতি এবং ফলস্বরূপ, আলোকিত গ্যাসের তাপমাত্রা বিচার করতে পারে।

একটি তরঙ্গের অনুভূত ফ্রিকোয়েন্সি তার উত্সের আপেক্ষিক গতির উপর নির্ভর করে।

আপনি সম্ভবত আপনার জীবনে অন্তত একবার সেই রাস্তার পাশে দাঁড়ানোর সুযোগ পেয়েছেন যেখান দিয়ে একটি বিশেষ সংকেত এবং সাইরেন সহ একটি গাড়ি পাশ দিয়ে ছুটে চলেছে। As the howl of the siren approaches, its pitch is higher, then, when the car reaches you, it lowers, and finally, when the car begins to move away, it lowers even more, and you get the familiar:yyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyymmmmmmmmmmm—that's roughly স্কেল. সম্ভবত এটি উপলব্ধি না করেই, আপনি তরঙ্গের সবচেয়ে মৌলিক (এবং সবচেয়ে দরকারী) সম্পত্তি পর্যবেক্ষণ করছেন।

তরঙ্গ সাধারণত একটি অদ্ভুত জিনিস। কল্পনা করুন একটি খালি বোতল ডাঙার কাছে ঝুলছে। তীরের কাছে না এসে সে উপরে-নিচে হেঁটে যায়, যখন পানি ঢেউয়ে তীরে ছুটে আসছে। কিন্তু না - জল (এবং এর বোতল) জায়গায় রয়ে গেছে, শুধুমাত্র জলাধারের পৃষ্ঠের লম্বভাবে একটি সমতলে দোলাচ্ছে। অন্য কথায়, যে মাধ্যমটিতে তরঙ্গ প্রচার করে তার গতি তরঙ্গের গতির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয়। অন্তত, ফুটবল ভক্তরা এটি ভালভাবে শিখেছে এবং অনুশীলনে এটি ব্যবহার করতে শিখেছে: স্টেডিয়ামের চারপাশে একটি "তরঙ্গ" পাঠানোর সময়, তারা নিজেরাই কোথাও দৌড়ায় না, তারা কেবল তাদের পালা করে উঠে বসে এবং "তরঙ্গ" (যুক্তরাজ্যে এই ঘটনাটিকে সাধারণত "মেক্সিকান তরঙ্গ" বলা হয়) স্ট্যান্ডের চারপাশে চলে।

তরঙ্গ সাধারণত বর্ণনা করা হয় ফ্রিকোয়েন্সি(পর্যবেক্ষণ বিন্দুতে প্রতি সেকেন্ডে তরঙ্গের শিখরের সংখ্যা) বা দৈর্ঘ্য(দুটি সংলগ্ন পাহাড় বা উপত্যকার মধ্যে দূরত্ব)। এই দুটি বৈশিষ্ট্য মাধ্যমটিতে তরঙ্গ প্রচারের গতির মাধ্যমে একে অপরের সাথে সম্পর্কিত, তাই, তরঙ্গ প্রচারের গতি এবং একটি প্রধান তরঙ্গ বৈশিষ্ট্য জেনে আপনি সহজেই অন্যটিকে গণনা করতে পারেন।

একবার তরঙ্গ শুরু হয়ে গেলে, এর প্রচারের গতি শুধুমাত্র সেই মাধ্যমের বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্ধারিত হয় যেখানে এটি প্রচার করে - তরঙ্গের উত্স আর কোনও ভূমিকা পালন করে না। জলের পৃষ্ঠে, উদাহরণস্বরূপ, তরঙ্গ, একবার উত্তেজিত হয়, তারপর শুধুমাত্র চাপ বল, পৃষ্ঠ টান এবং মাধ্যাকর্ষণ মিথস্ক্রিয়া কারণে প্রচার করে। চাপের পার্থক্যের দিকনির্দেশক সংক্রমণের কারণে শাব্দ তরঙ্গ বাতাসে (এবং অন্যান্য শব্দ-পরিবাহী মাধ্যম) প্রচার করে। এবং তরঙ্গ প্রচারের প্রক্রিয়াগুলির কোনওটিই তরঙ্গ উত্সের উপর নির্ভর করে না। তাই ডপলার প্রভাব।

আসুন আবার চিন্তা করি কান্নার সাইরেন উদাহরণ সম্পর্কে। আসুন প্রথমে অনুমান করি যে বিশেষ যানটি স্থির। সাইরেন থেকে শব্দ আমাদের কাছে পৌঁছায় কারণ এর ভিতরের ইলাস্টিক ঝিল্লি পর্যায়ক্রমে বাতাসের উপর কাজ করে, এতে কম্প্রেশন তৈরি করে - অঞ্চলগুলি উচ্চ্ রক্তচাপ, - বিরলতার সাথে পর্যায়ক্রমে। কম্প্রেশন পিকস - একটি শাব্দ তরঙ্গের "ক্রেস্ট" - মাঝারি (বায়ু) মাধ্যমে প্রচার করে যতক্ষণ না তারা আমাদের কানে পৌঁছায় এবং প্রভাবিত করে কানের পর্দা, যা থেকে আমাদের মস্তিষ্কে একটি সংকেত পাঠানো হবে (শ্রবণশক্তি এভাবে কাজ করে)। আমরা ঐতিহ্যগতভাবে শব্দ কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সিকে আমরা টোন বা পিচ হিসাবে উপলব্ধি করি: উদাহরণস্বরূপ, প্রতি সেকেন্ডে 440 হার্টজ কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সি প্রথম অষ্টকের নোট "A" এর সাথে মিলে যায়। সুতরাং, বিশেষ যানটি স্থির থাকাকালীন, আমরা এর সংকেতের অপরিবর্তিত সুর শুনতে পাব।

কিন্তু বিশেষ বাহনটি আপনার দিকে অগ্রসর হওয়ার সাথে সাথে একটি নতুন প্রভাব যুক্ত হবে। এক তরঙ্গের নিঃসরণ থেকে পরের তরঙ্গের পিক পর্যন্ত, গাড়িটি আপনার দিকে কিছুটা দূরত্ব অতিক্রম করবে। এই কারণে, প্রতিটি পরবর্তী তরঙ্গ শিখরের উত্স কাছাকাছি হবে। ফলস্বরূপ, গাড়িটি স্থির থাকার সময় তরঙ্গগুলি আপনার কানে পৌঁছাবে তার চেয়ে বেশি ঘন ঘন, এবং আপনি যে শব্দটি অনুভব করছেন তা বৃদ্ধি পাবে। এবং, বিপরীতভাবে, যদি বিশেষ যানটি বিপরীত দিকে চলে যায় তবে শাব্দ তরঙ্গের শিখরগুলি আপনার কানে কম ঘন ঘন পৌঁছাবে এবং শব্দের অনুভূত ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস পাবে। বিশেষ সংকেত সহ একটি গাড়ি যখন আপনার পাশ দিয়ে যায়, তখন সাইরেনের স্বর কমে যায় কেন এই ব্যাখ্যা।

আমরা সম্পর্কিত ডপলার প্রভাব পরীক্ষা শব্দ তরঙ্গ, কিন্তু এটি অন্যদের জন্য সমানভাবে প্রযোজ্য। দৃশ্যমান আলোর কোনো উৎস যদি আমাদের কাছে আসে, তাহলে আমরা যে তরঙ্গদৈর্ঘ্য দেখি তা ছোট হয়ে যায় এবং আমরা তথাকথিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য পর্যবেক্ষণ করি। বেগুনি স্থানান্তর(সবগুলো দৃশ্যমান রংহালকা বর্ণালীর স্বরগ্রামটি সবচেয়ে ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে বেগুনি রঙের সাথে মিলে যায়)। যদি উত্সটি দূরে সরে যায় তবে বর্ণালীর লাল অংশের দিকে একটি স্পষ্ট স্থানান্তর হয় (তরঙ্গের দৈর্ঘ্য)।

এই প্রভাবটি ক্রিশ্চিয়ান জোহান ডপলারের নামে নামকরণ করা হয়েছে, যিনি প্রথম তাত্ত্বিকভাবে এটির ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন। ডপলার প্রভাব আমাকে সারাজীবন আগ্রহী করেছে কারণ এটি প্রথম পরীক্ষামূলকভাবে কীভাবে পরীক্ষা করা হয়েছিল। ডাচ বিজ্ঞানী ক্রিশ্চিয়ান বুইস ব্যালট (1817-1870) একটি খোলা রেলওয়ের গাড়িতে একটি পিতলের ব্যান্ড রেখেছিলেন এবং প্ল্যাটফর্মে পরম পিচ সহ একদল সংগীতশিল্পীকে জড়ো করেছিলেন। (নিখুঁত পিচ হল একটি নোট শোনার পরে, সঠিকভাবে নাম দেওয়ার ক্ষমতা।) প্ল্যাটফর্মের পাশ দিয়ে যতবার একটি মিউজিক্যাল ক্যারেজ নিয়ে একটি ট্রেন যাচ্ছিল, ব্রাস ব্যান্ডটি একটি নোট বাজিয়েছিল এবং পর্যবেক্ষকরা (শ্রোতারা) তারা যে মিউজিক্যাল স্কোর শুনেছিলেন তা লিখেছিলেন। প্রত্যাশিত হিসাবে, শব্দের আপাত পিচ সরাসরি ট্রেনের গতির উপর নির্ভরশীল ছিল, যা আসলে ডপলারের আইন দ্বারা পূর্বাভাস দেওয়া হয়েছিল।

ডপলার প্রভাব খুঁজে পায় ব্যাপক আবেদনবিজ্ঞান এবং দৈনন্দিন জীবনে উভয়ই। সারা বিশ্বে এটি পুলিশ রাডারে নিয়ম লঙ্ঘনকারীদের ধরতে এবং জরিমানা করতে ব্যবহৃত হয়। ট্রাফিকগতি অতিক্রম করে। একটি রাডার বন্দুক একটি রেডিও তরঙ্গ সংকেত নির্গত করে (সাধারণত ভিএইচএফ বা মাইক্রোওয়েভ পরিসরে) যা আপনার গাড়ির ধাতব বডিকে প্রতিফলিত করে। সংকেতটি ডপলার ফ্রিকোয়েন্সি শিফটের মাধ্যমে রাডারে ফিরে আসে, যার মান গাড়ির গতির উপর নির্ভর করে। বহির্গামী এবং আগত সংকেতগুলির ফ্রিকোয়েন্সি তুলনা করে, ডিভাইসটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে আপনার গাড়ির গতি গণনা করে এবং এটি স্ক্রিনে প্রদর্শন করে।

ডপলার প্রভাবটি জ্যোতির্পদার্থবিদ্যায় কিছুটা বেশি রহস্যময় প্রয়োগ খুঁজে পেয়েছিল: বিশেষ করে, এডউইন হাবল, প্রথমবারের মতো একটি নতুন টেলিস্কোপ দিয়ে নিকটবর্তী ছায়াপথগুলির দূরত্ব পরিমাপ করার জন্য, একই সাথে তাদের পারমাণবিক বিকিরণের বর্ণালীতে একটি লাল ডপলার পরিবর্তন আবিষ্কার করেছিলেন, যেখান থেকে এটি উপসংহারে পৌঁছেছিলেন যে ছায়াপথগুলি আমাদের থেকে দূরে সরে যাচ্ছে ( সেমি.হাবলের আইন)। আসলে, এটি একটি উপসংহারের মতো স্পষ্ট ছিল যেন আপনি চোখ বন্ধ করে হঠাৎ শুনেছেন যে আপনার পরিচিত মডেলের একটি গাড়ির ইঞ্জিনের স্বর প্রয়োজনের চেয়ে কম ছিল এবং এই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছেন যে গাড়িটি সেখান থেকে দূরে সরে যাচ্ছে। আপনি. হাবল যখন আবিষ্কার করলেন যে একটি গ্যালাক্সি যত দূরে, রেডশিফ্ট তত বেশি শক্তিশালী (এবং দ্রুত এটি আমাদের থেকে দূরে উড়ে যায়), তখন বুঝতে পেরেছিল যে মহাবিশ্ব প্রসারিত হচ্ছে। এটি ছিল বিগ ব্যাং তত্ত্বের দিকে প্রথম পদক্ষেপ - এবং এটি একটি ব্রাস ব্যান্ড সহ একটি ট্রেনের চেয়ে অনেক বেশি গুরুতর বিষয়।

ক্রিশ্চিয়ান জোহান ডপলার, 1803-53

অস্ট্রিয়ান পদার্থবিদ। সালজবার্গে রাজমিস্ত্রির পরিবারে জন্মগ্রহণ করেন। তিনি ভিয়েনার পলিটেকনিক ইনস্টিটিউট থেকে স্নাতক হন এবং 1835 সাল পর্যন্ত সেখানে জুনিয়র শিক্ষকতার পদে ছিলেন, যখন তিনি প্রাগ বিশ্ববিদ্যালয়ের গণিত বিভাগের প্রধান হওয়ার প্রস্তাব পান, যা শেষ মুহূর্তে তাকে তার দীর্ঘমেয়াদী সিদ্ধান্ত ত্যাগ করতে বাধ্য করে। বাড়িতে একাডেমিক চেনাশোনাগুলিতে স্বীকৃতি অর্জনের হতাশা নিয়ে আমেরিকায় চলে যান। তিনি ভিয়েনার রয়্যাল ইম্পেরিয়াল ইউনিভার্সিটির অধ্যাপক হিসেবে কর্মজীবন শেষ করেন।