Эффект Доплера и аберрация света

Эффект Доплера – это явление изменения частоты волны , излучаемой движущимся источником (т.е. частоты волны для неподвижного наблюдателя) по сравнению с частотой , излучаемым неподвижным источником (частоты в сопутствующей системе отсчета).

Явление аберрации состоит в изменении направления света, вызванное относительно движения источника и приемника света.

Пусть источник света покоится относительно системы , которая движется относительно системы s с наблюдателем со скоростью . Пусть в системе волна характеризуется частотой и волновым вектором , а в системе s - ω и

Тогда

(1)

, или (2)

где - угол между направлением распространенной волны в системе s и вектором . Формула (2) описывает эффект Доплера. Для практики важная формула:

Если , то говорят о продольном эффекте Доплера

При (источник приближается) .

При (источник удаляется) .

Если то говорят о поперечном эффекте Доплера: .

Далее

(3)

где - угол между направленным распределением волны в системе и вектором . Формула (3)описывает явление аберрации света.