多普勒频移

资 源 简 介

多普勒频移

详 情 说 明

多普勒频移是一种描述波源与观察者相对运动时频率发生变化的现象。这一物理效应由奥地利科学家多普勒在19世纪提出，最初用于解释声波频率的变化规律。

当波源与观察者之间存在相对运动时，会出现明显的频率变化特征：当二者相互靠近时，接收到的频率会高于发射频率；当二者相互远离时，接收到的频率则低于发射频率。这种现象在日常生活中最常见于救护车警笛声的音调变化——当救护车驶近时音调升高，远离时音调降低。

产生这种频率变化的根本原因在于波传播的相对位置关系。当波源运动时，每个连续波峰发射的位置都会发生变化。相向运动会使波前"堆积"，导致接收频率增加；相背运动则使波前"展开"，导致接收频率降低。对于需要在介质中传播的波（如声波），介质本身的运动也会影响最终观测到的多普勒效应。

值得注意的是，对于光波等不需要传播介质的波动现象，多普勒效应的计算只需要考虑波源与观察者之间的相对运动速度。这一原理在现代天文学中有着重要应用，通过分析星光的多普勒频移可以判断天体的运动状态。