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关于多普勒频移问题致和满。
[楼主] 作者:hudemi  发表时间:2005/01/23 22:28
点击:613次

 

1、你说“在介质中,波源与接收器相对介质都做同向同速运动,既彼此保持相对静止。接收器接收波源的波,会不会相对两者都相对介质静止时具有多普勒效应?”

应该有多普勒效应,只需两次应用多普勒公式即可,即原频率的[1/(1-V/C)][ 1/(1+V/C)=1/(1-VV/CC)倍;

2、你说“使用一般技术方法,目前测不出多普勒二阶效应。假如,无“二阶效应”,爱因斯坦相对论就被否证了。”

人们已经做过实验,证实确实有“二阶多普勒效应”存在(如穆斯堡尔横向多普勒实验)。当光的运动方向与观察者的运动方向垂直时,多普勒效应只表现为二阶效应,此时也称为横向多普勒效应。在相对论中,该效应主要是由时间膨胀效应引起的。

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 [2楼]  作者:yanghx  发表时间: 2005/01/24 00:20 

黄先生说的不对了?

黄先生此言诧异,
书上的公式是:
观察者运动:F=f (1+v/U)=f (U+v)/U
接近波源时,v取正,反之v取负,

波源运动:F=f /(1-v/U)=f U/(U-v)
接近观察者时,v取正,反之v取负,

观察者和波源都运动时:F=f(U+v)/(U-v)
两者接近时,v取正,反之v取负,

按此规定,当观察者与波源都同向运动时(介质静止),
应该是:
波源在前,观察者在后时:F=f (U+v)/(U+v)= f   
波源在后,观察者在前时:F=f (U-v)/(U-v)= f
即没有多普勒效应,

我用超声波实验也证实了这一点,
问题是,如果把观察者换成反射器(玻璃或木板),
按说反射频率f'应该等于接收频率f:f'=f ?
即静止接收者应该接收到反射回波:f'=f,
可是实际实验结果是静止接收者接收到的不是F=f'=f,
而是波源运动的情况:F=f /(1-v/U)=f U/(U-v),
好象反射器成了一个运动的波源,
总之反射回波频率f'并不是原频率f,实在不明白,
一般只知道反射波有半波的相位损失---“半波损失”,
并没有听说反射波有频率的变化呀?


==========================
另外再提醒黄兄一下,
横向多普勒效应是“频率膨胀”:f= f'/sqr(1-vv/cc) ,
可不是相对论的“时间膨胀”:t= t' /sqr(1-vv/cc) ,
周期和频率的倒数关系想来是清楚的?



 [3楼]  作者:正和  发表时间: 2005/01/24 10:33 

黄德民的回答表明经典理论错了!

1、你说“在介质中,波源与接收器相对介质都做同向同速运动,既彼此保持相对静止。接收器接收波源的波,会不会相对两者都相对介质静止时具有多普勒效应?”


应该有多普勒效应,只需两次应用多普勒公式即可,即原频率的[1/(1-V/C)][ 1/(1+V/C)=1/(1-VV/CC)倍;

 

//正和:两次应用相对论多普勒公式的结果是:f'/f=sqrt[(c-v)/(c+v)] sqrt[(c+v)/(c-v)] = 1,不具有多普勒效应。因此可以用实验轻而易举地证明谁错了。

2、你说“使用一般技术方法,目前测不出多普勒二阶效应。假如,无“二阶效应”,爱因斯坦相对论就被否证了。”

人们已经做过实验,证实确实有“二阶多普勒效应”存在(如穆斯堡尔横向多普勒实验)。当光的运动方向与观察者的运动方向垂直时,多普勒效应只表现为二阶效应,此时也称为横向多普勒效应。在相对论中,该效应主要是由时间膨胀效应引起的。

 

//在横向时,按经典理论是没有多谱勒效应的,但按相对论有二阶效应,f'/f=1-vv/cc

 [4楼]  作者:和满  发表时间: 2005/01/24 12:23 

yanghx,您的“超声波回波实验结果”中“静止接收者”是相对什么静止?

假如是“相对反射镜静止”。那可是大问题。

据流体大牛们介绍,超声波波源与反射屏同向同速运动实验结果是:“双向声速不变”。按本人理解,这个所谓“声速不变”,其实就是“接受频率不变”,不是L/T真不变。

廖老“流体不变论”中“不变”,是指这种所谓的“声速不变”,不是廖老不懂L/T不变。在廖老的著作中,用“马赫锥”讲解了L/T变化的问题,并且提出了比“马赫锥”更普适的“锥”。(详见《流体不变论》)

假如是同样的实验。您的实验结果竟然是:静止接收者接收到的不是F=f'=f,而是波源运动的情况:F=f /(1-v/U)=f U/(U-v),好象反射器成了一个运动的波源。

那可就怪了。

假如,您的实验是接收者相对介质静止,反射屏相对介质运动。那上述结果不属“异常结果”,流体能解释。

 [5楼]  作者:yanghx  发表时间: 2005/01/24 13:05 

相对介质静止

已经说明了介质是静止的,
当然“静止”就是相对介质静止了,

我的主要问题是反射回波频率f'并不是接收频率(原频率)f,
实在不明白,
一般只知道反射波有半波的相位损失---“半波损失”,
并没有听说反射波有频率的变化呀?

 [6楼]  作者:和满  发表时间: 2005/01/24 13:12 

“相对论横向多普勒效应”我不会测。

“相对论横向多普勒效应”要求:

1 波源相对观测者在一个时间段内绝对垂直。

2 波源相对观测者运动。

我无法在现实中把上述两个要求都满足。

您在上贴讨论的第一个问题,我也想搞清楚。请关注本人回复CCXDL的“特别注明”贴。

 

 [7楼]  作者:正和  发表时间: 2005/01/24 13:29 

不要绝对化

“相对论横向多普勒效应”要求:

1 波源相对观测者在一个时间段内绝对垂直。

2 波源相对观测者运动。

我无法在现实中把上述两个要求都满足。

//作为一定精度的检验,不需要精确满足上述条件。比如相距1000m,光源以1000m/s运动,在1ms内完成测量即可。这时光源偏离垂直的角度很小。针对这一点偏离,经典理论可以给出不为零的多普勒预测,但与相对论的横向多普勒效应有数量级上的差别。

您在上贴讨论的第一个问题,我也想搞清楚。请关注本人回复CCXDL的“特别注明”贴。

//什么问题?是否“可在两种理论间做出选择”?如果黄德民的推导没错,那当然是经典理论错了。

 [8楼]  作者:和满  发表时间: 2005/01/24 13:44 

在介质系中:

反射第n波峰时,发射波与回波波程都为L1。

反射第n+1波峰时,发射波与回波波程都为L2。

双向波在介质中的波长为“浪打0”减2(L1-L2)。

C不变,“浪打”变,“牛”就变。

 

[楼主]  [9楼]  作者:hudemi  发表时间: 2005/01/24 13:48 

不对!很明显,对第一个问题的回答是基于经典理论,要搞清讨论问题的范围。。

很明显,在第一个问题中,和满的问题是在与CCXDL讨论牛顿力学时提出的(CCXDL先生,我看了一点“21世纪牛顿力学”,有问题请教,61317帖),我的回答自然是基于经典理论回答的,还未考虑到相对论效应。你加进去的相对论效应是多余的,并且是否需要“两次”都考虑时间膨胀效应带来的变化也是值得推敲的。

至于第二个问题,才是在讨论相对论问题。按原有的经典理论确实没有横向多普勒效应,但根据我的解释(基于经典理论)能解释这种效应,而且二阶式与相对论的完全一样。

黄德民

[楼主]  [10楼]  作者:hudemi  发表时间: 2005/01/24 13:53 

我当时回复时确实没有查书,只是根据我的记忆写的。但我感觉你的公式可能错了,你可以再查核实一下。
当然我也可以再查一下书。
 [11楼]  作者:和满  发表时间: 2005/01/24 14:14 

我还是不会测。怎么办?

“相对论横向多普勒效应”要求:


1 波源相对观测者在一个时间段内绝对垂直。


2 波源相对观测者运动。


我无法在现实中把上述两个要求都满足。

//作为一定精度的检验,不需要精确满足上述条件。比如相距1000m,光源以1000m/s运动,在1ms内完成测量即可。这时光源偏离垂直的角度很小。针对这一点偏离,经典理论可以给出不为零的多普勒预测,但与相对论的横向多普勒效应有数量级上的差别。

又是”二阶效应“不同!

您在上贴讨论的第一个问题,我也想搞清楚。请关注本人回复CCXDL的“特别注明”贴。

//什么问题?是否“可在两种理论间做出选择”?如果黄德民的推导没错,那当然是经典理论错了。

是。

“横向多普勒二阶”可比较黄德民理论与经典理论。

“纵向多普勒二阶”可比较黄德民理论与相对论。

可惜现在测不准“二级多普勒效应”,怎么办?

 

 [12楼]  作者:正和  发表时间: 2005/01/24 14:46 

我不知他们的理论判决实验需要多高精度,也不知目前测量水平达到什么程度
关于多普勒频移问题致和满。
 [13楼]  作者:和满  发表时间: 2005/01/24 15:34 

我感觉用巨型加速器有可能测出。我再考虑一下。
关于多普勒频移问题致和满。

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