их променів.
Б. Ефект Доплера. Як відомо, справжні скаляри (В« сутності В») залишаються інваріантними в будь інерціальній системі відліку. Таким інваріантом є фаза хвилі, реєстрована спостерігачем. Для монохроматичного сигналу в системі відліку спостерігача, коли спостерігач рухається щодо джерела в площині ( x '; y ') ми можемо записати
Ф = w ' t ' - k ' x ' cosq '- k ' y ' sinq '(3.1)
де П‰ '- циклічна частота коливань джерела, k ' = П‰ '/ c - Хвильове число (передбачається, що хвиля поширюється у вакуумі), а q'-кут між напрямом спостереження і швидкістю відносного руху джерела і спостерігача V (віссю 0 x ) у K '
В системі відліку рухомого спостерігача (система К ) ми можемо записати
Ф = w t - kx cosq - ky sinq (3.2)
Вираз (3.2) повинно виходити з (3.1) шляхом заміни x ', y ' і t 'на x , y і t відповідно з модифікованим перетворенням. Маємо
В
Це вираз можна привести до наступного вигляду
(3.3)
Порівнюючи (3.2) і (3.3) та враховуючи, що k = w/ з ; k ' = w'/ з , отримуємо
(3.4)
Висловлюючи кутову частоту через НЕ штриховані величини, отримуємо вираз для спостерігається частоти в системі відліку нерухомого спостерігача
(3.5)
де V - дійсна швидкість відносного руху інерціальних систем відліку, що входить до модифіковане перетворення, і v - швидкість, що входить до перетворення Лоренца. Ця формула описує ефект Доплера.
В. Аберація. Аберація світла пов'язана із спотворенням фронту світлової хвилі, який виникає при переході з системи відліку, пов'язаної з джерелом, до системі відліку, пов'язаної з рухомим щодо джерела спостерігачем. br/>В
Рис. 4
Розглянемо поведінку світлових променів у двох системах відліку. У системі відліку, пов'язаної з джерелом випромінювання, ми маємо два відрізки ON ' і ON . Перший відрізок ON ' відповідає реальному шляху, пройденого світлом до зустрічі з спостерігачем N '. Другий відрізок ON дорівнює дійсному віддалі від джерела світла O до спостерігача N в момент випромінювання світлового імпульсу (Мал. 4 ліворуч). p> В системі відліку спостерігача (мал. 4 праворуч) ми маємо такі ж два відрізка O ' N і ON . Перший відрізок O'N є дійсне відстань, пройдене променем від джерела до спостерігача. Друге відстань ON - відстань, що фіксується спостерігачем (позірна) відстань. Воно спот...
