Начну с известного.
Эффект Доплера – очень известное явление в физике волн. Пример. Допустим, мы стоим возле железной дороги. К нам движется поезд со включенной сиреной. Частота звука, которую мы будем слышать по мере приближения паровоза, не будет постоянной. Сначала звук будет более высокой частоты. Когда паровоз поравняется с нами, мы услышим истинную частоту звука сирены, а по мере удаления частота звука будет понижаться. Это и есть эффект Доплера.
Данное явление, теоретически обоснованное в 1842 году австрийским физиком Кристианом Доплером, было впоследствии названо его именем. Экспериментально подтвердить эффект Доплера с расчетами для звука и света удалось позднее. Именно эксперименты со звуковыми волнами помогли дать первое экспериментальное подтверждение этому эффекту.
Доплер Кристиан (1803–1853), австрийский физик и астроном, член Венской АН (1848 г.). Учился в Зальцбурге и Вене. С 1847 г. профессор
Если вернемся к началу статьи, то там был момент "истинной частоты". Именно этот момент соответствует поперечному доплеровскому эффекту. В этот момент паровоз находился как раз на перпендикуляре к направлению своего движения вдоль рельсов. Так вот вопрос статьи - действительно ли частота в этот момент равна истинной и почему? Наличие поперечного эффекта должно говорить о том, что частота сигнала должна изменяться для наблюдателя. И этот эффект не должен быть спутан с аберрацией.
Для этого рассмотрим волну бесконечной ширины
Пусть имеется бесконечный источник звуковой волны типа диффузора громкоговорителя с расположением вдоль направления движения в соответствии с рисунком ниже, все элементы которой вибрируют синхронно (одновременно) в одной фазе.
Поперечный эффект Доплера мог бы иметь место при движении источника со скоростью vx (см. Рисунок ) в некотором направлении x и одновременном формировании волн в поперечном к направлению движения направлении y. Положения фронтов поперечных волн при этом оказываются параллельными оси координат x (синие линии со стрелками вправо), а движение фронта волны происходит в направлении оси y со скоростью c. На Рисунок дана схема распространения бесконечно широкой волны 'x–x' в поперечном направлении в предположении справедливости закона Гюйгенса для распространения волны. В соответствии с этим законом фронт волны с каждой точки зарождения на громкоговорителях в АИСО представляет собой расширяющуюся окружность (сферу), но для бесконечной длинной цепи громкоговорителей она перерождается в плоскую волну. Так как при полной интерференции всех отдельных волн источник фронта бесконечной волны x–x, распространяющейся от прямой линии Ox, даже движущейся со скоростью vx, представляет собой эту же самую прямую линию, движущуюся со скоростью c в направлении y и с той же частотой и длиной волны. Поэтому поперечного эффекта Доплера для фронта бесконечной галилеевой волны не имеется. Частота для наблюдателя не меняется. Следовательно, все параметры этой волны остаются неизменными: ни частота, ни длина волны, ни период не изменяются.
И прошу оппонентов не путать с аберрацией! Угла аберрации (изменение положения фронта бесконечной волны и направления ее движения, точнее, угла их наклонения к осям x и y) также наблюдаться не будет. Она может наблюдаться(!) только для направления распространения галилеевой волны конечной ширины (луча).
И наблюдается еще один эффект: в любой ИСО, движущейся как на Рисунок с произвольной скоростью, скорость распространения волны в перпендикулярном направлении остается неизменной и равной предельной скорости волны. А это противоречит галилеевой аддитивности скорости волны в ГП.
Отсутствие поперечного эффекта Доплера для электромагнитных волн противоречит экспериментальным данным физики.
Если понравилось - ставьте лайк и делитесь в соцсетях. И не забудьте прокомментировать статью.