多普勒效应，本文主要内容关键词为：多普勒效应论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在日常生活中，我们都会有这种经验：当一列鸣着汽笛的火车由远而近驶来时，汽笛的声调变高；向远处驶去时，声调则变低。为什么会发生这种现象呢？这是因为声调的高低是由声波振动频率的不同决定的。如果频率（声波在单位时间内振动的次数）高，声调听起来就高；反之声调听起来就低。
当火车驶向观察者时，汽笛发出的声波频率比火车停驶时增加，声调就变高了。当火车远离我们时，情况相反，频率就降低了，声调随之听起来就变得低沉了。
这种现象称为“多普勒效应”，是用发现者克里斯蒂安·多普勒（1803～1853）的名字命名的。多普勒是奥地利物理学家和数学家，他于1842年首先发现了这种效应。为了证明这个假想的正确性，他让火车向前和向后运动，并在火车上安排了一些号手来演奏特定的乐曲。同时，地面上又安排了另一些乐手，他们的任务是辨别乐曲的音调，以确认或否定这位科学家假想的效应。这种现象即便在火车停驶时也同样会有，只不过这时需要观察者来回走动进行观察。
为了完全理解这一现象，就需要考察火车以恒定速度驶近时，汽笛发出的声波在传播时的规律。其结果是声波之间的间隔缩短，好像波与波之间被压缩了。因此，在一定时间间隔内传播的声波个数就增加了。
这就是观察者为什么会感受到声调变高的原因。相反，当火车驶向远方时，声波之间的间隔大了，好像波与波之间被拉开了，因此声音听起来就显得低沉。
具有波动性的光也会出现这种效应，它又被称为“多普勒—斐索效应”，因为法国物理学家斐索（1819～1896）于1848年独立地对来自恒星的波长偏移做出了解释，指出了利用这种效应测量恒星相对速度的方法。光波与声波的不同之处在于，光波频率的变化使人感觉到的是颜色的变化。
在分析恒星发出的光时，这一现象尤为明显。如果恒星远离我们而去，则光的谱线就向红光方向移动，称为红移；如果恒星朝向我们运动，光的谱线就向紫光方向移动，称为蓝移。