انجمن نجوم آوااستار - صفحه اصلی

  
اثر دوپلر              اثر دوپلر
صفحه 1 از 3 123 آخرینآخرین
نمایش نتایج: از شماره 1 تا 10 , از مجموع 21

موضوع: اثر دوپلر

  1. #1
    کاربر ممتاز آوا استار behnum آواتار ها
    تاریخ عضویت
    Jan 2011
    نوشته ها
    148
    تشکر
    294
    تشکر شده 864 بار در 97 ارسال

          اثر دوپلر

    به كمك پديده دوپلر ميتوان مولفه ديگر حركت ستارگان را مشخص كرد. اثر دوپلر عبارت است از تغيير طول موج نور به امواج ديگر رسيده از يك منبع نوري هنگامي كه منبع نسبت به ناظر دور يا نزديك مي شود.به عنوان مثال هنگامي كه يك قطار سوت كشان به ما نزديك مي شود صداي سوت زيرتر و هنگام دور شدن صداي بم تر شنيده مي شود.به همين ترتيب طول موج بلند ستاره اي كه در حال دور شدن از ماست، به سمت نور آبي ميل مي كند و طول موج كوتاه ستاره اي كه به ما نزديك مي شود به سمت رنگ قرمز ميل مي كند. مولفه اي كه به كمك اثر دوپلر اندازه گيري مي شود آن مؤلفه از حركت ستاره است كه در راستاي خط ديد ما قرار دارد كه سرعت شعاعي آن ستاره ناميده مي شود.

    از روي طيف ستارگان مي توان به دقت سرعت شعاعي را محاسبه كرد.سرعت هاي شعاعي به فاصله ستارگان بستگي ندارند. معمولا سرعت شعاعي ستارگان در حدود 20km/sاست.سرعت شعاعی ستاره شباهنگ یا تیشتر در حدود 8km/s -است و نشان می دهد که این ستاره در حال نزدیک شدن به زمین است.دبران نورانی ترین ستاره صورت فلکی گاو 54km/s+است كه مشخص مي كند اين ستاره در حال دور شدن از زمين است.
    در هر يك از اين دو حالت سرعت هاي مذكور فقط در راستاي شعاعي هستند و حركت ستاره را در راستاي عمود بر خط ديد يعني حركت مماسي را شامل نمي شوند

    .
    برگزفته از:ساختار ستارگان و كهكشان ها(پاول هاچ/بازگردان ت.حيدر زاده)
    ویرایش توسط پیام بهرام پور : 02-05-2011 در ساعت 10:28 PM دلیل: حذف اینتر زائد (ویرایش فنی)


  2. #2
    کاربر فعال آوا استار Hooman آواتار ها
    تاریخ عضویت
    Dec 2010
    محل سکونت
    تهران
    نوشته ها
    47
    تشکر
    1,095
    تشکر شده 258 بار در 55 ارسال

    خوب این مبحث تونجوم پرتو گاما هم هست.
    انسان قسمتی از کل است،
    که ما به آن می گوییم جهان ، قسمتی که محدود است در زمان و مکان. او خودش را،
    افکارش را و احساسش را مثل چیزی جدا از بقیه تجربه می کند- نوعی فریب بصری از
    هوشیاریش. این اغفال برای ما نوعی از زندان است، مهر و عاطفه منحصر میشود به
    امیال خودمان و اندکی اشخاص نزدیکتر به ما. وظیفه ما باید این باشد که از این
    زندان "با فراختر کردن دایره مهربانیمان برای در آغوش گرفتن همه مخلوقات و
    زیبایی طبیعت" خودمان را آزاد کنیم. (
    آلبرت انشتین)

  3. کاربر مقابل از Hooman عزیز به خاطر این پست مفید تشکر کرده است:


  4. #3
    کاربر ممتاز آوا استار
    تاریخ عضویت
    Sep 2010
    نوشته ها
    901
    تشکر
    3,162
    تشکر شده 6,294 بار در 874 ارسال

    ار همین پدیده دوپلر برای بررسی ستارههای دوتایی استفاده میشه!!!(معمولا هم یکی دو تا سوال المپیادی میاد تا اونجایی که من میدونم!) ابزارهایی که برای اثردوپلر استفاده میشه اسپکتروگراف ها هستند که تو جهان بهترین و دقیق ترین اسپکتروگراف آماتوری واسه شرکت sBig است!! البته در دو مدل DSS7 و SGS که مدل SGS مخصوصا رده High Resolation با دقت فوق العاده سرعت شعاعی رو بر اساس جابجایی طیفی دوپلر اندازه گیری می کنه!! قیمت DDS7 1600$ و قیمت SGS هم از 5هزار دلار تا 6.2 هزار دلاره!!!
    http://www.sbig.com/dss7/dss7.htm
    http://www.sbig.com/sbwhtmls/spectrometer2.htm
    دوپلر ساده ترین راه برای بدست آوردن سرعت شعاعی است!
    ویرایش توسط 169 : 01-14-2011 در ساعت 09:52 PM
    .

  5. 7 کاربر مقابل از 169 عزیز به خاطر این پست مفید تشکر کرده اند.


  6. #4
    كاربر ممتاز آوااستار
    مدال نقره كشوري المپياد نجوم
    Astronomer آواتار ها
    تاریخ عضویت
    Sep 2010
    محل سکونت
    Tehran & Sari
    نوشته ها
    640
    تشکر
    8,088
    تشکر شده 5,531 بار در 622 ارسال

    مختصري از اثر دوپلر

    سلام و ممنون از اين تاپيك مفيد و مهم!!!

    اثر دوپلر چيست؟ در واقع تفاوت بسامد ارسالي منبع و بسامد دريافتي مقصد در هر نوع موجي رو بهش ميگن اثر دوپلر! يعني هم در موج هاي مكانيكي (مثل صوت) مشاهده ميشه، هم در موج هاي الكترومغناطيسي (در تمامي طول بسامد از راديويي تا گاما) و هم هر نوع موج ديگري!

    اما در نجوم بيشتر و بهتر ميشه گفت كلا با اثر دوپلر در موج الكترومغناطيس يا همان نور سر و كار داريم!

    شيوه تشخيص اين پديده در نجوم طيف نگاري نور رسيده است بدين شكل كه نوري كه از جسم سياهي با دمايي مشخص ساطع ميشود(شكل1) در مواجهه با اتم و مولكول هاي بين راه تا رسيدن به ما (جو ستاره، جذب ميان ستاره اي و...) طي جذب و بازتابش، تعدادي از فوتون ها (با توجه به نوع مواد بين راه) جذب شده و در مسيري غير از مسير قبلي بازتابش ميشوند و اين باعث ميشود تا در بخش هايي از شكل1 با كدري در طيف(سقوط زياد شدت در نمودار) مواجه شويم!(شكل2) با مشاهده اين طيف ها و مقايسه الگوي خطوط كدر در طيف ها پي به جنس مواد بين راه ميبرند. در انتها اختلاف ميان طول موج واقعي كدري و طول موج رصد شده را به عنوان اختلاف طول موج (با ضريبي، اختلاف بسامد) معرفي ميكنند! البته احتمال دارد اثر زيمان هم بر دشواري كار بيافزايد كه در جايي ديگر به توضيح اين پديده هم خواهيم پرداخت.

    شكل1


    شكل2(خطوط جذبي اتم هيدروژن)

    علل اين اختلاف بسامد در چيست؟
    1) حركت شعاعي ستاره (سرعت واقعي ستاره نسب به خورشيد كه ميتونه به سمت ناظر جابجا بشه(آبي گرايي) يا از آن دور شود(قرمز گرايي)
    2) انبساط عالم (بدون حركت ستاره با افزايش مقياس فضا زماني(طول همراه)، فاصله اي كه نور بايد طي كند بيشتر ميشود در حالي كه مقياس زمان ثابت است!!! "فكر كنم خيلي جاي سؤال داره!!!")(قرمز گرايي)
    3) اثر گرانش بر انرژي فوتون (فوتون براي خروج از سطح يك مقيد كننده و رسيدن به بينهايت بايد انرژي مصرف كند! در اجسام عادي اين اتفاق با كاهش سرعت و انرژي جنبشي محقق مي شود در حالي كه سرعت فوتون ثابت است پس از بسامد فوتون كم ميشود چون داريم:
    E = hf كه E انرژي فوتون، h ثابت پلانك و f بسامد فوتون است)(قرمزگرايي)

    در هرمورد با توجه به مقياس هاي نجومي هر قرمز گرايي رو به تقريب خوبي حاصل يكي از دلايل بالا ميگيرند و محاسباتي انجام ميدهند مثلا:

    در فاصله هاي بسيار دور عامل سرعت واقعي در مقابل انبساط عالم ناچيز است پس از آن براي محاسبه سرعت رشد عالم استفاده ميكنند!

    در فواصل نزديكتر انبساط عالم تأثير كمتري دارد و به تقريب كل آن را حاصل از سرعت واقعي ميدانند!

    در مورد اجرام به شدت سنگين هم همه اين تفاوت را از اثر گرانشي فرض ميكنند!!!


  7. #5
    کاربر ممتاز آوا استار Sunrise آواتار ها
    تاریخ عضویت
    Nov 2010
    محل سکونت
    tehran
    نوشته ها
    922
    تشکر
    5,844
    تشکر شده 8,389 بار در 879 ارسال

    ؟!

    نقل قول نوشته اصلی توسط Astronomer نمایش پست ها
    انبساط عالم (بدون حركت ستاره با افزايش مقياس فضا زماني(طول همراه)، فاصله اي كه نور بايد طي كند بيشتر ميشود در حالي كه مقياس زمان ثابت است!!! "فكر كنم خيلي جاي سؤال داره!!!")(قرمز گرايی)
    جناب Astronomer میشه این جمله رو یه کم توضیح بدید لطفا! من واقعا متوجه نمیشم یعنی چی!

    در ضمن به نظرم مطالب زیر به تکمیل بحث کمک میکنه:
    پس از ارایه شدن نسبیت، اثر دوپلر برای امواج الکترومغناطیسی مورد برسی قرار گرفت. در اثر دوپلر نسبیتی به علت اینکه چشمه گسیل کننده موج، امواج الکترومغناطیسی تابش می‌کند و رفتار این دسته از امواج نیز توسط نظریه نسبیت خاص توصیف شده است، بنابراین وضعیت کاملا با اثر دوپلر کلاسیکی فرق می‌کند؛ چرا که طبق اصل موضوع نسبیت خاص، مبنی بر یکسان بودن قوانین فیزیکی در همه چهارچوب‌های مرجع لخت، وجود هرگونه چهار چوب مرجع ممتاز در عالم نفی می‌شود. به همین خاطر دیگر حرکت چشمه به سمت ناظر یا ناظر به سمت چشمه هیچ تفاوتی با هم نخواهد داشت.
    در این پدیده اگر ناظر به سمت چشمه نور یا چشمه نور به سمت ناظر حرکت کند، یک جابجایی به سمت طیف آبی نور دیده می‌شود واضح است که در این حالت طول موج دریافتی از طول موج ارسال شده کوتاه‌تر است. اگر چشمه نور از ناظر، یا ناظر از چشمه نور دور شود، با افزایش طول موج نور دریافتی یک انتقال به قرمز در طیف نشری یا جذبی آن چشمه دیده می‌شود.
    همانطور که می‌دانیم با افزایش سرعت منبع نور زمان برای آن کند و همچنین متر برایش کوتاه می‌شود، پس ناظر همراه با منبع نور، متوجه اختلافی در بسامد و طول موج طیف نخواهد شد و در اندازه گیری سرعت نور به‌‌ همان نتایج قبلی خواهد رسید. اما از نظر ناظران غیر همراه منبع نور، چنین برمی‌آید که با افزایش سرعت و کند شدن زمان و کوتاه شدن متر منبع، فرکانس و بسامد طیف کاهش می یابد.
    مشخص است با نزدیک شدن به سرعت نور از انرژی امواج ساطع شده توسط منبع کاسته می‌شود که این خود باعث بوجود آمدن تعادل در خود منبع و جلوگیری از انفجار آن و تبدیل شدن جرم منبع به انرژی می‌شود. در حقیقت با نزدیک شدن سرعت منبع یا جسم به سرعت نور حرارت آن به صفر مطلق نزدیک می‌شود...

    ------
    منبع:http://www.ki2100.com/physics/doppler_light_effect.htm
    ... جان تو بندری است، جای ورود نور، جای صدور نور ...

  8. 5 کاربر مقابل از Sunrise عزیز به خاطر این پست مفید تشکر کرده اند.


  9. #6
    كاربر ممتاز آوااستار
    مدال نقره كشوري المپياد نجوم
    Astronomer آواتار ها
    تاریخ عضویت
    Sep 2010
    محل سکونت
    Tehran & Sari
    نوشته ها
    640
    تشکر
    8,088
    تشکر شده 5,531 بار در 622 ارسال

    فيلم توضيح ميدهد!

    نقل قول نوشته اصلی توسط sunrise نمایش پست ها
    جناب Astronomer میشه این جمله رو یه کم توضیح بدید لطفا! من واقعا متوجه نمیشم یعنی چی!
    ممنون از توضيحات اضافه شده خوبتون!
    در مورد اون بايد بگم كه ميتونيد فيلمي از اينجا دانلود كنيد كه متن pdf اون هم در اينجا اومده!
    (واقعا با لهجه بدي حرف ميزنه كه اگه اين pdf نبود من متوجه نميشدم!)

    من زبانم در حدي خوبه كه بتونم متن رو بفهمم نه اينكه ترجمه كنم از دوستان درخواست همكاري دارم براي ترجمه اين يك صفحه تا دوستاني هم كه تسلط ندارند استفاده ببرند!!!

    من نميتونم اينجا به راحتي بحث رو بشكافم ولي اين فيلم اين كار رو كرده! چون واقعا سخته!

    منبع: The Open University

  10. 6 کاربر مقابل از Astronomer عزیز به خاطر این پست مفید تشکر کرده اند.


  11. #7
    کاربر ممتاز آوا استار Sunrise آواتار ها
    تاریخ عضویت
    Nov 2010
    محل سکونت
    tehran
    نوشته ها
    922
    تشکر
    5,844
    تشکر شده 8,389 بار در 879 ارسال
    سپاس فروان آقای astronomer

    بذارید ببینم شاید خودم از پس ترجمه اش بر اومدم...اگر نشد هم به مباحثه میذاریمش!

    (چقدرم که مباحثه طرفدار داره)
    ... جان تو بندری است، جای ورود نور، جای صدور نور ...

  12. 4 کاربر مقابل از Sunrise عزیز به خاطر این پست مفید تشکر کرده اند.


  13. #8
    کاربر ممتاز آوا استار Sunrise آواتار ها
    تاریخ عضویت
    Nov 2010
    محل سکونت
    tehran
    نوشته ها
    922
    تشکر
    5,844
    تشکر شده 8,389 بار در 879 ارسال

    The Expanding Universe

    سلام

    این هم از ترجمه فیلم فوق که البته زودتر آماده شده بود ،ولی من حالم خوب نبود که زودتر پستش کنم!
    نکته مهم اینه که کاملا در ترجمه آزاد بودم، چون اون فیلم به زبان محاوره بود و با کمک تصاویر برخی مفاهیم رو منتقل میکرد ؛ولی من تصور کردم برای کسی مینویسم که اون فیلم رو ندیده و صرفا میخواد راجع به انبساط عالم و انتقال به سرخ مطلب بخونه! امیدوارم که خوب از آب در اومده باشه

    عکسها رو از فیلم مذکور گرفتم!
    --------

    فرض کنید که قصد جابجا کردن یکی از دو دیسکی که روی یک سطح قرار داده شده‌اند را دارید؛ یک راه اینست که با دست، یکی از دیسک‌ها را جابجا کنید (حرکت نوع ۱) راه دیگر این است که سطحی که دیسک‌ها روی آن قرار داده شده‌اند را از جنسی الاستیک، مثلا یک کش پهن، انتخاب کنید. بنابراین با ایجاد کشش در آن سطح، دیسک مورد نظر شما هم جابجا می‌شود (حرکت نوع۲)


    این یک مدل برای تصور کردن انبساط عالم است! کهکشان‌ها آنقدر در عالم در حال انبساط حرکت ندارند که در طول عالم جابجا شوند لکن در واقع یکی از این دو نوع حرکت را تجربه می‌کنند.
    یک نوع حرکت آن‌ها (کهکشان‌ها) در گروه محلی خودشان است (خوشه‌های کهکشانی) که در بین سایر کهکشان‌ها در فضا حرکت می‌کنند و این یک حرکت عادی است. (نوع۱)
    حرکت دیگر، حرکت خوشه‌های مستقل کهکشانی است که با توجه به قانون گسترش هابل رخ می‌دهد و این حرکت به انبساط فضای بین کهکشانی مربوط است. (نوع۲)
    هنگامی که یه کهکشان دوردست یا یک خوشه کهکشانی تصور می‌شود، حرکت غالب از نوع دوم، و بر اثر انبساط عالم است.
    بسیار مهم است که نوع حرکت مورد نظر خود را مشخص کنیم، زیرا حرکت نوع اول (حرکت در فضا) بر اساس نسبیت خاص اینشتین فرمول بندی شده و یکی از اصول آن اینست که هیچ سرعتی بالا‌تر از سرعت نور وجود ندارد. لکن در نوع دوم از حرکت که به انبساط عالم مربوط است، نسبیت خاص چیزی برای گفتن ندارد و دلیلی برای عدم حرکت با سرعتی مافوق سرعت نور وجود نخواهد داشت! در واقع اگر کهکشانی بسیار دور‌تر از افق قابل رویت جهان باشد، قطعا با سرعتی مافوق سرعت نور در حال حرکت است.
    این مدل یک مزیت دیگر نیز دارد و آن اینست که وقتی با کشیده شدن سطح فاصله بین دو دیسک افزایش می‌ابد، تغییری در سایز دیسک‌ها رخ نمی‌دهد. این اتفاقی است که در عالم نیز رخ می‌دهد.
    کهکشان‌ها در حین انبساط عالم، تغییر سایز نمی‌دهند زیرا سیستمی بسته دارند و نیروی گرانش درون آن‌ها، ستارگان را در کنار هم نگاه می‌دارد و این فضای بین کهکشانیست که دستخوش انبساط می‌شود.

    ... جان تو بندری است، جای ورود نور، جای صدور نور ...


  14. #9
    کاربر ممتاز آوا استار Sunrise آواتار ها
    تاریخ عضویت
    Nov 2010
    محل سکونت
    tehran
    نوشته ها
    922
    تشکر
    5,844
    تشکر شده 8,389 بار در 879 ارسال

    ادامه!

    لکن اشکالی به این مدل وارد است و آن اینست که سطح الاستیکی که ما تصور کردیم دارای لبه است و این در حالیست که ما برای عالم سه بعدی (بدون در نظر گرفتن بعد زمان) هیچ لبه یا مرزی قائل نیستیم. برای سطح الاستیک می‌توان یک مرکز در نظر گرفت که فاصله‌ای برابر از دو لبه دارد ولی برای این عالم مرکزی متصور نیست و هرنقطه می‌تواند ارزشی برابر سایر نقاط در عالم داشته باشید.
    مساله دیگری که قابل طرح است، انتقال به سرخ کیهانی است! (قرمزگرایی)
    لکن منشا این انتقال به سرخ چیست؟
    یک لامپ را تصور کنید که از فاصله‌ای نزدیک، نوری آبی رنگ دارد ولی از فاصله‌ای دور، مثلا از کهکشانی دور دست، نور آن قرمز به نظر می‌اید و این در حالی است که هنوز در فاصله نزدیک، آبی رنگ به نظر می‌رسد.
    این تفاوت در رنگ به دلیل تفاوت در طول موج نور است. نور در نزدیکی منبع نشر خود، طول موجی کوتاه‌تر از وقتی دارد که در مقصد مورد نظر ما دیده می‌شود.


    این اختلاف طول موج به دلیل انبساط فضای کیهانی رخ می‌دهد. در واقع وقتی نور، از کهکشانی دور دست حرکت می‌کند تا به ما برسد؛ فضای کیهانی در حال گسترش یافتن است. این در حالیست که امواج حالتی بسته ندارند (بر خلاف سیستمهای کهکشانی) و در طی انبساط عالم، آن‌ها نیز دستخوش انبساط شده و دامنه موج گسترش می‌ابد و انتقال به سرخ رخ می‌دهد. و این با انتقال داپلر نرمال متفاوت است زیرا آن در حالتی رخ می‌دهد که منبع گسیل کننده نور حرکت می‌کند و انتقال در بدو گسیل نور رخ می‌دهد لکن ما از حالتی صحبت می‌کنیم که افزایش طول موج و به تبع آن انتقال به سرخ در طی مسیر حرکت موج (نور) در فضا رخ می‌دهد. و با افزایش مسیر طی شده توسط موج، افزایش طول موج نیز بیشتر می‌شود.

    این نکته بسیار مهمی است! زیرا ما با توجه به طول موج اولیه نور دریافتی (که با کمک سطوح اتمی و شیمیایی منبع نشر به دست می‌اید) و قانون هابل می‌توانیم فاصله منبع موج را محاسبه کنیم لکن مشکل اینجاست که ثابت هابل را به درستی نمی‌دانیم ولی دانشمندان در حال محاسبه آن هستند!
    ... جان تو بندری است، جای ورود نور، جای صدور نور ...


  15. #10
    کاربر ممتاز آوا استار پیام بهرام پور آواتار ها
    تاریخ عضویت
    Aug 2010
    محل سکونت
    تهران
    نوشته ها
    818
    تشکر
    200
    تشکر شده 6,418 بار در 852 ارسال

    اثر دوپلر         
    در این فایل پی دی اف می توانید اطلاعات خوبی در رابطه با اثر دوپلر ببینید:

    جالب بود که در این بحث به رابطه ی نسبیتی دوپلر اشاره نشده که اگر سرعت جسم متحرک از مقداری مشخص بیشتر بود، باید از رابطه ی کلی ان استفاده کنیم.
    (فایل سه صفحه و برگفته از کتاب الفبای المپیاد نجوم و اخترفیزیک است)
    فایل های پیوست شده فایل های پیوست شده
    • نوع فایل: zip dopler.zip (198.3 کیلو بایت, 212 نمایش)
    ویرایش توسط na3r : 02-23-2011 در ساعت 07:43 PM دلیل: حذف کلمه تکراری
    مشاهده مقالات:
    فن بیان
    روش تدریس
    هوش هیجانی

    bahrampoor.com/

  16. 5 کاربر مقابل از پیام بهرام پور عزیز به خاطر این پست مفید تشکر کرده اند.


صفحه 1 از 3 123 آخرینآخرین

اطلاعات موضوع

کاربرانی که در حال مشاهده این موضوع هستند

در حال حاضر 1 کاربر در حال مشاهده این موضوع است. (0 کاربران و 1 مهمان ها)

کلمات کلیدی این موضوع

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
  • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
  •