الامارات 7 - ظاهرة دوبلر، والتي تُعرف أيضاً بتأثير دوبلر، هي ظاهرة فيزيائية تتعلق بالتغيرات التي تطرأ على التردد أو الطول الموجي للأمواج عندما يتم رصدها بواسطة مراقب متحرك بالنسبة لمصدر الموجات. سُميت هذه الظاهرة نسبة إلى الفيزيائي النمساوي كريستيان دوبلر الذي وصفها لأول مرة في عام 1842. تتطلب ظاهرة دوبلر أن يكون المراقب ثابتاً لتسجيل التغيرات في الأطوال الموجية للأمواج القادمة من مصادر مختلفة، سواء كانت صوتية أو ضوئية. بناءً على ما يرصده المراقب، يمكن تحديد ما إذا كان الجسم يقترب منه أو يبتعد عنه.

مثال شائع على تأثير دوبلر هو الصوت الذي نسمعه من سيارة إسعاف أو عربة إطفاء. عندما تقترب السيارة، نلاحظ أن تردد الصوت يرتفع، وذلك بسبب انضغاط الطول الموجي. وبعد مرور السيارة، ينخفض تردد الصوت حيث يتمدد الطول الموجي.

تأثير دوبلر لا يقتصر على الصوت فقط، بل يؤثر أيضاً على الضوء. في عام 1929، استخدم عالم الفلك الأمريكي إدوين هابل هذه الظاهرة لرصد المجرات واكتشاف أن الكون يتوسع تدريجياً. لاحظ هابل أن الأطياف الضوئية للمجرات البعيدة تتجه نحو اللون الأحمر، وهو ما يدل على أن هذه المجرات تبتعد عنا.

تعتبر ظاهرة دوبلر هامة جداً في علم الفلك حيث تساعد على تحديد حركة النجوم والمجرات. عندما يبتعد نجم عن الأرض، يتسبب ذلك في استطالة طول موجة الضوء الذي يصدره، مما يؤدي إلى تحول لونه نحو الأحمر.

من الناحية الرياضية، تُعبر ظاهرة دوبلر من خلال قانونين أساسيين:

الزمن الدوري أو زمن الاهتزازة الواحدة هو معكوس التردد ويعبر عنه بالمعادلة: