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多普勒的火车

发布时间:2019-08-26    阅读次数:137

     19世纪初,一个奥地利青年漫步于铁路边,一列火车从他身旁的铁轨上经过,于往常不同,这位青年注意到火车的声音大小在这过程中发生了改变。在回到住所后,他尝试建立的假说并一步步论证,随即在多年后发表了论文,确立了物体辐射波长随波源和观测者的相对运动而变化,这位青年的名字叫做多普勒。

 

 

  正如那节列车一样,多普勒的科学成就使他飞速成名,尽管他英年早逝,享年49岁的他,使160年以后的人们也依然铭记着多普勒这个名字,以他的名字命名的物理学效应被广泛应用在当今社会的医疗、安防、交通和通信等各大领域。

 

 

     2014年3月24号,马航MH370失联,全世界都在关注此事件,全世界十多个国家近两周的搜寻都没有结果,在各大国束手无策的时候,有人用多普勒效应首次推断出了失联飞机的位置在印度洋,一年后,搜寻队在印度洋上的法属留尼旺岛发现了属于失联飞机的残骸。虽然还是有一定误差,但多普勒效应还是解决了5年前所有尖端技术都跨越不过的难题。


 

 

      多普勒效应为我们的生活带来了极大的帮助,随处可见的雷达测速仪根据行进中的车辆发射的频率变化来判断车速;通过在彩超中的应用,使我们能够把体内的血流状态时刻把握,从而检查出心脏、大脑以及血管的病变;在我们难以触及到的宇宙空间中,多普勒效应使我们能探测到距离地球任意远的天体运动轨迹。对于人类社会来说,多普勒是衡量一切运动物体的钥匙。


    奥迪威也有一款利用多普勒效应的产品——多普勒流量传感器(US0055),此传感器的原理是捕捉流动的水发出的频率变化来确定水流的速度以及流量。不同于普通的流量计,应用多普勒效应的传感器采用非接触式测量,在水管外壁安装,这极大程度地降低了安装的难度以及成本。

 

  在管道中,水流沿着固定的轨道和方向前进,就像一列永不停歇的火车。纵观宇宙中所有运动的物体,又何尝不是多普勒的火车,在智者的注视下缓缓前行。



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