Efecto Doppler

[javisot20]

"El efecto Doppler es el cambio de frecuencia aparente de una onda producido por el movimiento relativo de la fuente respecto a su observador."

"El corrimiento al rojo es definido como un incremento en la longitud de onda de radiación electromagnética recibida por un detector comparado con la longitud de onda emitida por la fuente"

"Azul- Es un fenómeno que ocurre cuando la frecuencia de un rayo de luz emitido por un objeto que se aproxima al observador es recibida por este desplazada hacia el extremo azul del espectro, es decir, con su frecuencia aumentada (o lo que es equivalente, con su longitud de onda disminuida)."




Siempre hay un detector involucrado y por eso llegamos a modelar el comportamiento de las ondas, gracias a que en algún momento estas son detectadas ya sea por un observador o un detector,

¿ Son fenómenos reales que existen al margen de la detección o son errores intrinsecos de la detección producidos por diferencias de estado entre el
detector/observador y el emisor ?

[javisot20]

Acabo de leer el último blog subido de Jaime Rudas y justo me dí cuenta que es por lo que pregunto.

Citando el final del blog,

"Por otra parte, podemos considerar que la disyuntiva que, desde el inicio, Hubble plantea en cuanto al origen de los desplazamientos al rojo es correcta: «[...] o los desplazamientos al rojo se producen en las nebulosas, donde se origina la luz, o en el espacio intermedio a través del cual viaja la luz». También resulta correcta la opción que parece preferir: el desplazamiento al rojo cosmológico no se produce en la galaxia donde se origina la luz, sino en el espacio a través del cual viaja. Tal vez el error de Hubble estuvo en considerar que el modelo de expansión del universo correspondía a la primera opción cuando, en realidad, corresponde a la segunda."



¿ Si la detección es una constante para estos fenómenos porque no pensar tambien en algo intrínseco de la detección ?

[Alriga]

...¿Si la detección es una constante para estos fenómenos porque no pensar también en algo intrínseco de la detección?

se me ocurre que si Tráfico te pone una multa por ir a 119 km/h en una carretera de máximo autorizado 90 km/h, le expliques al agente que tú no ibas a esa velocidad, que es algo intrínseco al radar que te ha pescado, a ver si cuela.

No, ahora en serio, entiendo que cuando Hubble decía:

1. "o los los desplazamientos al rojo se producen en las nebulosas donde se origina la luz" quería decir que el desplazamiento al rojo estaba ocasionado por una velocidad peculiar de la galaxia que se alejaba de nosotros, igual que un vehículo se aleja del radar de la policía cuando le hacen la foto. Es decir, con esa hipótesis no se podría descartar que nosotros estuviésemos en una posición privilegiada "centrada" respecto de las galaxias de las que Hubble había medido su desplazamiento al rojo.
2. "o en el espacio intermedio a través del cual viaja la luz". Si es el propio espacio el que se expande de acuerdo a la Relatividad General como sabemos ahora (y ya afirmaba Lemaitre en los tiempos de Hubble) no es necesario que nosotros estemos en posición privilegiada: cualquiera en cualquier posición del universo verá que la luz de las galaxias lejanas se desplaza al rojo.

Pero lo que no tiene lógica es que fuese "intrínseco a la detección", es decir debido al movimiento real de nuestra propia galaxia, ya que entonces veríamos por un lado a unas galaxias acercarse aparentemente (corrimiento al azul) y por el otro lado las otras alejarse aparentemente (corrimiento al rojo); no lo que realmente vemos que es que todas (las suficientemente lejanas) presentan corrimiento al rojo.

Saludos.

[javisot20]

Le diría que circulaba con un promedio de 90 km/h y me detectó el radar estando en la parte alta. Soy culpable si tenemos en cuenta solo el instante de la detección, inocente si analizamos mi promedio.

Policía: " tenga su multa caballero...




Pensaba en el ejemplo clásico de la ambulancia y el observador . Sobre como surge el doppler debido a las diferencias entre los estados del emisor y el observador/detector.
(Utilizo el término estados para generalizar al resto de fenómenos )


¿Si el único observador fuese el que va dentro de la ambulancia conduciendo que sucede con el doppler ?

[Alriga]

El efecto Doppler se produce cuando hay movimiento relativo entre emisor y receptor. El conductor de la ambulancia no tiene movimiento relativo respecto de la ambulancia, luego él no puede notar ningún cambio en la frecuencia de la sirena de la ambulancia.

Si hay un observador fijo exterior a la ambulancia, será éste el que oiga el sonido de la sirena más agudo cuando la ambulancia se le acerca y más grave si la ambulancia se aleja de él.

Saludos.

[javisot20]

Entonces tenemos que un único observador dentro de una ambulancia en movimiento (continuo), que nunca escuchó hablar del efecto doppler, no debería llegar a descubrirlo.


Pero cuando entre el observador y el emisor existen diferencias de velocidad y posición relativos (diferencias de estado), ahora existen tales efectos.

¿ De ello la deducción simple y lógica son cambios en las propiedades del espacio ?

[Richard R Richard]

Entonces tenemos que un único observador dentro de una ambulancia en movimiento (continuo), que nunca escuchó hablar del efecto doppler, no debería llegar a descubrirlo.

Hola javisot20, la respuesta a lo que planteas depende del tipo de onda.
Una onda sonora en un medio fluido como el aire tiene una velocidad de propagación bastante baja.
Si observador y fuente viajan a la misma velocidad , es decir están en reposo relativo, y su velocidad respecto del fluido es menor que la velocidad del sonido en ese fluido, entonces la frecuencia recibida es igual a la emitida en ambos sentidos, solamente hay diferencia de tiempos entre la emisión y recepción dependiendo del sentido, que ahora no vienen tanto a cuento.
Pero si la velocidad de ambos es supersónica no es posible recibir la onda en un sentido, y en el otro habrá gran distorsión por las ondas de presión al superar la barrera del sonido.
Pero esto ultimo no sucede con las ondas electromagnéticas , su velocidad es muy grande comparada con cualquier tipo de movimiento de la materia en el seno del fluido , además la transmisión ocurre aun sin que haya medio alguno. Y en efecto habrá diferencia de frecuencias si hay velocidad relativa entre emisor y fuente.