Athari ya Doppler

Athari ya Doppler ni badiliko la marudio na masafa ya mawimbi kutokana na mwendo wa chanzo cha mawimbi au mwendo wa mtazamaji.

Mawimbi yanayotoka na kiolwa chenye mwendo huonyesha athari ya Doppler

Badiliko la urefu wa mawimbi ya sauti kwa mfano wa gari linalopita; upande wa mwelekeo wa mwendo wake masafa ya mawimbi ya sauti yanafupishwa (sauti ya juu), upande nyuma masafa yanakuwa marefu (sauti ya chini)

Inatokana na badiliko la kasi ya chanzo cha wimbi na mpokeaji wa wimbi, yaani mtazamaji wa wimbi, au kifaa cha kupimia mawimbi.

Inasababishwa na mabadiliko ya umbali kati ya chanzo cha wimbi na mpokeaji wa wimbi, yaani mtazamaji au kifaa cha kupimia mawimbi.

Jina linatokana na mwanafizikia Mwaustria Christian Doppler aliyetambua mara ya kwanza ya kwamba mapimo ya marudio ya wimbi hutegemea kasi husianifu wa chanzo chake na mtazamaji. Alitaka kueleza kwa njia hiyo tofauti ya rangi kati ya sehemu mbili za nyota maradufu.

Mawimbi ya sauti

Mfano wa msingi ni sauti ya gari linalopita. Mtazamaji atasikia sauti ya gari itakuwa tofauti wakati gari linamkaribia na pia atasikia sauti nyigine wakati imekwishampita na kwenda mbali naye. Wakati gari linakaribia kiimbo kinapanda na kusikika kuwa juu lakini wakati limepita na kwenda mbali kiimbo kinashuka. Lakini ndani ya gari sauti inayosikika ni ileile.

Kwa mtazamo wa fizikia sababu yake ni kwamba masafa ya mawimbi huwa mafupi wakati wa kukaribia na kuwa marefu wakati wa kwenda mbali.

Mawimbi ya nuru

Kwenye nuru athari ya Doppler husababisha mabadiliko ya rangi kuelekea upande wa buluu au upande wa nyekundu kwenye spektra (huitwa msogeo buluu au msogeo mwekundu). Chanzo cha nuru kikikaribia, msogeo buluu huwa mkubwa zaidi. Kinyume chake kama chanzo cha nuru kinaelekea mbali nasi tunaona msogeo mwekundu katika spektra yake na msogeo huo unaongezeka kutegemeana na kasi yake.

Athari ya Doppler na giza la usiku

Athari ya Doppler inaeleza giza la usiku. Tukitazama anga wakati wa usiku tungepaswa kuona mwanga maana kuna nyota nyingi mno. Kwa macho tunaona takriban nyota 6000 lakini kwa darubini kubwa idadi ya nyota ni mabilioni kwa hiyo kila sehemu tunapotazama kuna nyota kadhaa ila tu hatuoni nuru yake. Sababu ni upanuzi wa ulimwengu tangu mlipuko mkuu. Nafasi yote ya anga-nje inazidi kupanuka. Kwa hiyo sehemu zote ziko katika mwendo wa kuwa mbali zaidi kati yao. Mwendo huo unaleta athari ya Doppler, yaani nuru kutoka vyanzo vya kwenda mbali inapata msogeo mwekundu; mnururisho katika anga unaelekea kuwa na mawimbi marefu zaidi. Nishati ya mawimbi imeshapoa. Sehemu kubwa sana ya nuru yote iliyowahi kutokea tangu mwanzo wa ulimwengu haiko tena katika masafa ya nuru inayoonekana kwa hiyo haiwezi kuchangia kwenye mwangaza wa anga la usiku.

Makala hii kuhusu mambo ya sayansi bado ni mbegu. Je, unajua kitu kuhusu Athari ya Doppler kama historia yake au mahusiano yake na mada nyingine? Labda unaona habari katika Wikipedia ya Kiingereza au lugha nyingine zinazofaa kutafsiriwa? Basi unaweza kuisaidia Wikipedia kwa kuihariri na kuongeza habari.