Quel est l'effet Doppler?
L'effet Doppler est quelque chose qui se produit lorsque quelque chose qui émet du son ou de la lumière se déplace par rapport à un observateur. L'objet, l'observateur ou les deux peuvent se déplacer, provoquant un changement apparent de la fréquence des longueurs d'onde émises par l'objet. L'effet Doppler explique pourquoi le klaxon d'une voiture de conducteur grossier semble changer de fréquence au fur et à mesure qu'il avance en s'appuyant dessus, et une compréhension de l'effet Doppler peut aider les scientifiques à faire diverses observations sur le monde qui les entoure.
Cet effet a été proposé et décrit par Christian Doppler en 1842. Comme cela arrive souvent, le premier sur place a nommé l’effet. Le phénomène est désormais appelé «effet Doppler». De nombreuses personnes connaissent le concept de base, même s'ils ne comprennent pas très bien comment cela fonctionne. La version courte de l'histoire est que lorsqu'un objet s'approche d'un observateur, les longueurs d'onde sont comprimées, ce qui entraîne l'augmentation de la fréquence. Lorsque l'objet s'éloigne, les longueurs d'onde se propagent, entraînant une diminution correspondante de la fréquence.
Lorsqu'un objet se rapproche d'un observateur, la fréquence des longueurs d'onde semble augmenter, phénomène qui s'appelle blueshifting. Lorsque l'objet s'éloigne de l'observateur, la fréquence semble diminuer du point de vue de l'observateur, dans une situation appelée redshifting. Un autre exemple couramment utilisé pour illustrer l'effet Doppler est la sirène d'un véhicule d'urgence. Au fur et à mesure que le véhicule approche, le pas de la sirène semble changer, ce qui le fait sonner plus haut et lorsqu'il s'éloigne, la sirène commence à sonner plus basse.
Cet effet intéressant n’est pas seulement intriguant à observer. La connaissance de l'effet Doppler peut permettre aux gens de l'utiliser pour prendre des mesures. Être conscient du changement de fréquence causé par l'effet Doppler, par exemple, peut permettre aux astronomes de déterminer la distance qui les sépare et de déterminer s'ils se rapprochent ou se rapprochent de la Terre. La possibilité de cartographier les étoiles avec l’effet Doppler a permis aux astronomes de proposer un certain nombre de théories sur l’univers, y compris l’idée que l’univers est en expansion lente.
En médecine, l’effet Doppler est utilisé en imagerie médicale pour recueillir des données lors d’études en imagerie en temps réel. Comme la fréquence des longueurs d'onde peut être mesurée avec précision et décrite avec le bon équipement, les utilisateurs peuvent utiliser les variations de cette fréquence pour comprendre le fonctionnement d'un élément, s'ils connaissent les équations appropriées à utiliser pour comprendre les implications de ces changements. De nombreux autres domaines d'activité tirent parti de l'effet Doppler pour collecter ou diffuser des informations.