Davulun Sesi Neden Uzaktan Hoş Gelir? | Doppler Etkisi

Muhtemelen size yaklaşan ve daha sonra sizden uzaklaşan bir sirenin( bir araba kornasının ya da bir bağırtının) sesine aşinasınızdır. Ses başlangıçta düşük ve sessizdir, yaklaştıkça ses tonu yükselmeye başlar ve sizi geçtikten sonra seviye gittikçe düşer ve yol boyunca azalır. Seviyedeki bu değişim Doppler etkisi olarak bilinir ve insanlık tarihinin en hayret verici bilimsel keşiflerinden olan, Evrenin hızla genişliyor olmasının da bu etkiyle aynı sebebi taşıyor olması epey şaşırtıcı olabilir.

Doppler Etkisi Nasıl İşler?

Doppler etkisinin işleyişi şu şekildedir: Şimdi bir gölün tam ortasında oturan bir böcek ve iki gözlemci hayal edin, bu iki gözlemci gölün karşılıklı her iki tarafında oturuyor olsun.  Böcek ayaklarını her saniye hareket ettirecek olsa, su üzerinde her yöne dağılacak küçük dalgalar oluşturur. Meydana gelen her bir dalga, her iki gözlemci tarafından da aynı oranda gözlemlenir. Fakat böcek, A gözlemcisine doğru hareket ederse, her şey değişir. Böcek A gözlemcisine yaklaştıkça, dalgalar bu gözlemciye daha sık yani yüksek frekansla ulaşır. Bu esnada böcek B gözlemcisinden uzaklaştığı için, dalgaların B gözlemcisine daha seyrek yani düşük frekansla ulaşıyor. Ses dalgalarında da durum bu şekildedir.

Bir şeyler size ilerlerken ses çıkarıyorsa, sizin duyacağınız sesin seviyesi gittikçe artacak, yani yaklaştıkça yüksek frekanslı ses dalgaları oluşturacak. Sizi geçip, uzaklaştıkça, ses dalgaları size daha seyrek ulaşacak ve ses seviyesi azalacak. Doppler etkisi, birçok modern teknolojide kilit rol oynar. Radar cihazları, bu olguyu kullanarak hareketli objelerin hızını tespit etmek için ve uyduları kullanarak Dünya’yı haritalamak için kullanır. Doktorlar ise ekokardiyogramlarla damarsal bozuklukları tespit etmek için Doppler etkisini kullanır.

Bu Olgunun Evrenle İlgisi Ne?

Göldeki dalgalar, ses dalgaları ve ışık olarak adlandırdığımız elektromanyetik dalgaların hepsi Doppler etkisiine maruz kalırlar. Işık dalgalarının frekansı düşüşe geçtiğinde elektromanyetik tayfta da görüldüğü gibi renklerinde değişim gerçekleşir. Bu tayfın görünür kısmında, kırmızı ışık en düşük frekansa, mavi ışıksa en yüksek frekansa sahiptir. Bu yüzden, uzayda bizden uzaklaşan ışık dalgaları, kırmızı renkte görülür ya da bir gökbilimcinin deyişiyle, onlar kırmızıya kaymıştır.

Uzak galaksilerin kırmızıya kayması, gökbilimcilere, bu gökcisimlerinin Dünya’dan ne kadar hızlı bir şekilde uzaklaştıkları hakkında kesin bilgiler verir. Bir gökcisminin, Dünya’ya olan uzaklığı ne kadar fazlaysa, o kadar fazla kırmızı ışık yaydığı ortaya çıktı. Bunun anlamı Dünya’ya en uzak galaksilerin yakın olanlara oranla daha hızlı uzaklaştığıdır. Bir başka deyişle, evren sadece genişlemekle kalmıyor, zaman geçtikçe genişleme hızı sürekli artıyor. Yeterince kafa karıştırmıyormuş gibi, yeni araştırmalar, evrenin genişleme hızının, evrenin her yerinde sabit değerde olmayacağını öne sürüyor.

Bir dahaki sefere, bir siren sesi duyduğunuzda onun yalnız olmadığını unutmayın, o uzay-zamanın her alanında birbirini takip eden fizik yasalarının sonucudur.

Kaynak:

https://curiosity.com/topics/the-doppler-effect-is-what-ambulances-and-galaxies-have-in-common-curiosity/

Veli Özbudak

Dokuz Eylül Üniversitesi Buca Eğitim Fakültesi Fen Bilgisi Öğretmenliği 4/4 Adnan Menderes Üniversitesi Fen Eğitimi Yüksek Lisans 1/2

Bir Cevap Yazın

%d blogcu bunu beğendi: