Доплеровский сдвиг

Значение ускорения Солнца относительно центра нашей Галактики ) не было определено экспериментально. Однако скорость движения Солнца относительно центра Галактики определяется по исследованию доплеровскогО сдвига спектральных линий порядка 3-10 см/с. Если Солнце обращается по круговой орбите вокруг отстоящего от него на расстоянии около [c.77]

Рис. 11.21. График зависимости рассчитанного и экспериментально определенного сдвига второго порядка AV, отложенного по вертикальной оси, от доплеровского сдвига первого порядка ДЛ,, отложенного по горизонтальной оси. Черные кружки относятся к наблюдениям за одной спектральной линией, а белые кружки — к наблюдениям за дру

Согласно зависимости (11.14) доплеровский сдвиг частоты света, рассеянного на движущихся относительно источника и наблюда- [c.229]

Можно показать, что определенное таким образом значение /д совпадает с доплеровским сдвигом частоты. Переписывая выражение для /д в виде [c.120]

Следовательно, частота волны, воспринимаемая движущимся наблюдателем, изменяется па величину доплеровского сдвига частоты гдн. [c.279]

Следовательно, в общем случае доплеровский сдвиг частоты равен скалярному произведению вектора скорости относительного движения источника и приемника на волновой вектор световой волны [c.279]

Поскольку коэффициент у определяется через известные параметры оптической схемы (угол 29) и известную длину волны лазерного излучения (А,), то при измерении величины доплеровского сдвига можно определить измеряемую проекцию скорости v os ф [c.280]

Если рассеивающий объект имеет большие скорости, порядка сотен и тысяч метров в секунду, использование оптического гетеродинирования и применение электронных методов обработки сигнала затруднительны, так как доплеровская частота при таких скоростях лежит в диапазоне сотен мегагерц. В этих случаях для выделения доплеровского сдвига целесообразнее применять интерферометр Фабри—Перо или конфокальный интерферометр 206, 44]. [c.281]

Сигнальный пучок, рассеянный от исследуемого объекта, вместе с референтным направляется в конфокальный интерферометр. На выходе интерферометра наблюдаются две концентрические системы интерференционных колец. Относительное смещение интерференционных колец одного порядка пропорционально разности частот сигнального и референтного пучков, находящейся Б известном отношении [см. формулу (230) ] с доплеровским сдвигом. [c.281]

Соответственно доплеровский сдвиг в световом пучке с волновым вектором Ks2 равен [c.302]

Для определения 2-проекции вектора скорости выделяют рассеянный пучок с волновым вектором Ksa в направлении, зеркально симметричном относительно оптической оси направлению падающего пучка. Легко видеть, что разностный вектор Ks3—К, параллелен оптической оси и соответственно ортогонален разностным векторам Ksi—Кг и Ks2—К,- Поэтому его можно представить как направление координатной оси г. Доплеровский сдвиг в рассеянном пучке с волновым вектором Ksa пропорционален г-проекции вектора скорости [c.302]

Так как излучающие частицы движутся с различными скоростями и в различных направлениях, то частотные сдвиги излучаемых ими линий различны. Поэтому даже в случае отсутствия столкновений неподвижный спектральный прибор будет регистрировать множество естественно уширенных линий, различно смещенных относительно частоты Vo. Суперпозиция этих смещенных линий и дает наблюдаемый профиль уширенной линии. Это так называемое доплеровское уширение линии является неоднородным. Каждая конкретная частица в описанной ситуации может излучать линию лишь в узком, определяемом естественным уширением, спектральном диапазоне, сдвинутом относительно vo на конкретную величину, однозначно связанную со скоростью и направлением движения этой частицы. Естественно, что и поглощать излучение с фиксированной частотой смогут только те частицы, доплеровский сдвиг которых соответствует этой частоте. [c.21]

Точность определения скорости движения ИСЗ составляет 0.3 мм/с, причем время и змерения доплеровского сдвига частоты составляет 10 с. Среднеквадратическая ошибка (СКО) измерения высоты спутника не превышает 2—4 см. [c.93]

И равна также частоте испускаемого излучения. Если теперь возвратиться в лаб. систему отсчета, то пучок должен испытывать (релятивистский) доплеровский сдвиг, так что наблюдаемая частота шо равна [c.430]

Дифракция света, удовлетворяющая условию (9.2.4), называется брэгговской дифракцией по аналогии с дифракцией рентгеновского излучения в кристаллах. Для того чтобы оценить порядок величины угла в, рассмотрим случай дифракции света с длиной волны X = 0,5 мкм на звуковой волне частотой 500 МГц. Выбирая из табл. 9.3 скорость звука равной v- 1,5-10 м/с, имеем Л = = 3-10 м и из (9.2.4) получаем в 6-10 рад 3,6°. Условие брэгговской дифракции (9.2.4) найдено в предположении, что периодическое возмущение неподвижно относительно светового пучка. Влияние движения можно учесть, если рассмотреть доплеровский сдвиг для оптического пучка, падающего на зеркало, перемещающееся со скоростью V под углом, удовлетворяющим условию Брэгга (9.2.4). Формула для доплеровского сдвига частоты волны, отражающейся от движущегося объекта, имеет вид [c.356]

Если направление распространения звуковой волны изменить на обратное тому, которое указано на рис. 9.2, то звук догоняет оптическую волну, так что знак доплеровского сдвига меняется на противоположный и частота дифрагированного на звуке светового пучка становится равной со - П. [c.357]

Эта связь между знаком изменения частоты и направлением распространения звука согласуется с выводами, полученными при рассмотрении доплеровского сдвига в конце предыдущего раздела. [c.358]

Метод формирования голографического изображения по доплеровскому разбросу частоты используется главным образом при получении голограмм вращающихся объектов. Объект освещается лазерным светом, и его изображение с помощью телескопа формируется на голографической пленке. Обусловленный вращением объекта доплеровский сдвиг частоты используется для кодирования сигнала по времени. Свет, рассеянный поверхностью объекта, в любом данном направлении имеет определенную несущую частоту для данного пути освещения и пути наблюдения. Следовательно, опорный пучок имеет сдвиг временной частоты, который соответствует доплеровскому сдвигу частоты в каждом отдельном направлении. Иными словами, свойство временной фильтрации голограммы преобразует функцию размытия временного канала в пространственную функцию размытия. Ширина этой пространственной функции размытия определяется временными переменными. Изображение с такой голограммы восстанавливается обычными способами. [c.352]

Рис. 19. Схема установки для получения голографического изображения методом доплеровского сдвига частот.

Соотношение (7.38) устанавливает. нинейную зависимость между v /v и р = о/с. Следовательно, продольный эффект Доплера является эффектом первого порядка. Пользуясь упрощенным соотношением (7.38) и вводя обозначение Av = v — v, получаем выражение, в котором в явном виде фигурирует доплеровский сдвиг частоты Av как функция р == и/с, а именно [c.384]

Вернемся к рассмотрению прояв-. ения эффекта Доплера при направленном движении. Нас будет интересовать вопрос о том, какую. минимальную относительную скорость движения двух тел по одной прямой можно измерить по доплеровскому сдвигу. [c.394]

Для анализа структурной схемы лазерного доплеровского измерителя скорости (ЛДИС) рассмотрим случай отражения назад света лазера с частотой испускаемого излучения vo от движущейся навстречу падающей волне частицы. В этом случае доплеровский сдвиг частоты (ДСЧ) будет иметь максимальное значение и согласно выражению (11.13) запишется следующим образом [c.229]

На рис. 171 приведена универсальная оптическая схема ЛДИС, позволяющая измерять скорость по доплеровскому сдвигу как в прямом, так и в обратном рассеянном свете. Устройство скомбинировано из двух схем, упрощенно показанных на рис. 169, д, е. Схема скомпонована в виде U-образного устрой- [c.295]

Из] геометрии световых пучков на рис. 176 легко видеть, что разностные волновые векторы Кл — К, и Ks2 — Кг ортогональны друг к другу. Следовательно, их можно представить в виде ортогональных координатных осей ох и оу, а доплеровские сдвиги в рассеянных световых пучках будут пропорциональны соответствующим проекциям скорости [c.302]

Для выделения доплеровского сдвига используется интерферометр Майкельсона, образованный зеркалами 10 и 11. В качестве опорного используется ранее не задействованный, дифрагированный в а кустооптическом модуляторе световой пучок третьего порядка. Частота доплеровской составляющей сигнала на выходе фотоприемника 12 линейно связана с 2-проекцией вектора скорости. [c.302]

Если анизотропия давления плазмы невелика или ф-ции распределении частиц по продольным (по отношению к магн. полю) и поперечным скоростям различаются мало, то изгибные (альвеновские) волны в плазме возбуждаются вследствие взаимодействия группы резонансных частиц с волной и Н, п. является кинетической (см. Взаимодействие частиц с волнами). Развитие неустойчивости в этом случае происходит за счёт перевода части энергии движения частиц вдоль магн. поля в энергию циклотронного движения вследствие циклотронного резонанса частиц с волной с учётом доплеровского сдвига частоты. В этом смысле такие Н. п. наз. циклотронными. [c.346]

СОЛНЕЧНАЯ СЕЙСМОЛОГИЯ (гелиосейсмология) — область астрофизики, в к-рой изучаются структура, состав и динамика солнечных недр с помощью анализа осцилляций, наблюдаемых на поверхности Солнца. Многие волновые движения, обнаруженные при измерениях поверхностной яркости Солнца или доплеровских сдвигов фотосферных спектральных линий, обусловлены колебаниями внутр. областей. Форма и период этих колебаний зависят от темп-ры, плотности, хим. состава и движений вещества внутри Солнца. Поэтому они служат чувствительными индикаторами внутр. строения. Амплитуда колебаний крайне мала соответствую- [c.580]

Информация о структуре ядра содержится в спектре р-мод низкой степени, для к-рых О 0,2 Дф. Эти моды были открыты при измерениях доплеровских сдвигов спектральных линий в излучении от всего диска Солнца (А. Клавери (А. С1ауег1е) и др., 1979]. Спектр колебаний состоит из большого числа пар дискретных пиков, равноотстоящих друг от друга на 68 мкГц (рис. 3). Из теории известно, что эти колебания имеют большое число узлов вдоль радиуса (л = 12 — 35) и для их частот справедливо соотношение [c.583]

Положение перемещающихся платформ определяется в наземном центре обработки на основе анализа доплеровского сдвига частоты сигналов терминала РТТ, принимаемых спутником. Обычно координаты платформы определяются до пяти раз в сутки. Точность местоопределения зависит от числа сообщений (сигнальных посылок), принятых спутником при Пролете над платформой. Для однозначного определения координат одно И то же сообщение, периодически передаваемое терминалом РТТ, должно быть принято спутником не менее четырех раз. На практике средне- [c.173]

Если сигнал бедствия передается на частоте 121.5 МГц, то его ретрансляция возможна только в режиме непосредственной передачи на ближайшую станцию LUT. При этом расстояние от станции до терпящего бедствие самолета или корабля не должно превышать 2500 км. Сигналы, передаваемые на частоте 406.025 МГц, могут быть предварительно записаны на бортовой магнитофон, а затем переданы на наземную станцию. Как в первом, так и во втором случаях на станции LUT осуществляется местоопределение района аварии с точностью 5—15 км на основе анализа доплеровского сдвига сигнала бедствия, принимаемого полярноорбитальным спутником. [c.175]

Если резонансные ядра pa пoлaгaюi я в поверхностном слое кристалла, то можно определить средний квадрат амплитуды и средний квадрат скорости поверхностного атома с помощью эффекта Мессбауэра, а именно путем измерения сечения процессов без отдачи (фактор Дебая-Валера) и доплеровского сдвига второго порядка [380, 407-409]. Аллен [407] выполнил измерения фактора Дебая-Валера и доплеровского сдвига второго порядка для Со .нанесенного на поверхности (100) и (111) кремния напылением в вакууме 10 торр. (Зпыты проводились до и после отжига при 1000 К, т.е. для атомов Со на поверхности и в объеме кристалла Si. Вычисленная из фактора Дебая-Валера дебаевская температура составила 555 К для поверхностных атомов и 588 К для атомов в объеме образца. Аналогичные исследования, проведенные Бертоном и Годвином [409] для на поверхности монокристалла серебра, показали, что эффективная дебаевская температура на поверхности составляет 354 30 К вдоль нормали и 255 30 К параллельно поверхности, в то время как для объема она составляет 406 12 К. Из дебаевских температур найдено, что отношение между среднеквадратичным смещением атома на поверхности к аналогичной величине в объеме составляет 1,3 0,2 вдоль нормали к поверхности и 2,5 0,3 параллельно поверхности. [c.127]

Процесс ВРМБ можно описать классически как параметрическое взаимодействие между волнами накачки, стоксовой и акустической. Благодаря электрострикции накачка генерирует акустическую волну, приводящую к периодической модуляции показателя преломления. Индуцированная решетка показателя преломления рассеивает излучение накачки в результате брэгговской дифракции. Поскольку решетка движется со звуковой скоростью частота рассеянного излучения испытывает доплеровский сдвиг в длинноволновую область. В квантовой механике такое рассеяние описывается как уничтожение фотона накачки и одновременное появление стоксова фотона и акустического фонона. Из законов сохранения энергии и импульса при рассеянии вытекают соотношения для частот и волновых векторов трех волн [c.258]

Традиционный метод измерения сдвига частоты состоит в перемножении принятого н излученного сигналов с последующим анализом фурье-спектра полученного произведения. Этот спектр содержит разностную частоту, равную доплеровскому сдвигу и, следовательно, пропорциокальную скорости пели. Коррелятор с пространственным интегрированием, изображенный на рис. 5.22, дополненный линейкой фотоприемников на выходе, выполняет именно такую операцию. В самом деле. Время появления пика на выходе фотопрнеяииков укззь/вает дальность цели, а помер фото-приемника, который воспринял этот пик, дает информацию о доп-леровском сдвиге (скорости цели). Таким образом, развертка временных сигналов линейки фотоприемников дает функцию неопределенности обрабатываемого сигнала, содержащую оси доплеров-ских частот (пространственная координата) и дальности (временная координата). [c.298]

На рис. 19 приведена подробная схема голографической регистрации методом доплеровского сдвига частот. Объектный пучок проходит через зеркало Ml, коллиматор 0L2, объект (укреплен на зеркале М2), телескоп с единичным увеличением, состоящий из щели S и из концентрически с ней установленных линз L1 и L2. Опорный пучок проходит через коллиматор 0L1, зеркала М2 и М3, линзу L3, зеркало М4 и линзу L4. Линзы L3 и L4 также образуют телескоп с единичным увеличением. Объектный и опорный пучки проходят одинаковые длины путей. Угол между плоскостью голограммы, объектным и опорным пучками составляет 15°. Щеле- [c.352]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...