一本教科书上说:(《简明大学物理》)
“事实上,多普勒效应并不限于机械波,光波(电磁波)同样 存在多普勒效应,在真空中,由于光速c与参考系的选取无关, 故在光波的多普勒效应公式中只出现观察者与波源的相对速度v, 根据相对论原理可以证明,当光源与观察者在同一直线上运动时, f'(接近)=f*sqr[(c+v)/(c-v)] f'(远离)=f*sqr[(c-v)/(c+v)] 由此可见,当光源远离观察者时,观察者接受到的光波频率变小, 波长变长,这种现象被称为“红移”。” 还请教各位,他们是怎么证明的? 在相对论中: c+v=c c-v=c 怎么还会有多普勒现象呢? 就算光传播不需要介质,可既然还承认光波是横波, 那么光源、观察者与“横波”的波峰之间的相对速度 总是存在的吧?如果这个相对速度永远等于光速c, 那就不可能用相对论推出多普勒效应呀? 还是另有高招?因为很多书都回避证明光的多普勒效应, 可能这是相对论要面对的一个难题? 我只查到《大学物理》下册有: ... 第九章 波动 ……………………………………………………………………(190) 第一节 波动方程 平面简谐波 ………………………………………(190) 机械波的产生…………………………………………………(190) 波面和波线……………………………………………………(191) 一维简谐行波的波动方程……………………………………(193) 波动微分方程…………………………………………………(196) * 物体的弹性…………………………………………………(201) 第二节 波的能量 能流密度 …………………………………………(204) 波能密度………………………………………………………(204) 波的能流密度…………………………………………………(206) 波的吸收………………………………………………………(207) 波的色散·群速度……………………………………………(208) 第三节 声波……………………………………………………………(210) 声压与声强……………………………………………………(210) 声强级…………………………………………………………(212) 超声波…………………………………………………………(212) 次声波…………………………………………………………(214) 第四节 电磁波…………………………………………………………(214) 电磁波的产生…………………………………………………(214) 电磁波的波动方程……………………………………………(217) 电磁波的性质…………………………………………………(219) 电磁波的能量密度与能流密度………………………………(221) 电磁波的接收…………………………………………………(223) 第五节 波的衍射………………………………………………………(225) 更斯原理………………………………………………………(225) 波的衍射与惠更斯原理………………………………………(226) 波的反射折射与惠更斯原理…………………………………(227) 第六节 波的干涉………………………………………………………(229) 简谐波的叠加与干涉…………………………………………(230) 驻波……………………………………………………………(234) 第七节 波阻抗 阻抗匹配 ……………………………………………(242) 第八节 多普勒效应……………………………………………………(246) 声多普勒效应…………………………………………………(246) 光多普勒效应…………………………………………………(249) 冲击波…………………………………………………………(250) 习题九 …………………………………………………………………(252) 可又一时买不到此书,所以请教各位。 |