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physik artikel (Interpretation und charakterisierung)

Doppler-effekt als transportphänomen


1. Atom
2. Motor

Für die Betrachtung des Doppler-Effekts ist es nützlich zu wissen, dass es nicht eine spezielle Lichttheorie ist und dass sich dieses Gedankenexperiment auch auf Boten beziehen kann, die in gleichen Abständen von einer Person A zu einer Person B gesandt wreden, wobei diese beiden Personen sich gegeneinander bewegen können und dadurch die Ankunftszeiten beeinflussen. Der Doppler-Effekt ist also keineswegs ein Beweis für die Wellennatur des Lichtes, er lässt sich vielmehr auf Transportphänomene übertragen. Dazu ein Beispiel: Statt einer Quelle, die Wellen entsendet, haben wir eine Quelle, die Kuchen auf ein mit konstanter Geschwindigkeit laufendes Förderband stellt. Ein Mann auf der linken Seite stellt mit einer bestimmten Frequenz (Rate) die Kuchen auf das Band, sagen wir alle fünf Sekunden einen. Ein zweiter Mann auf der rechten Seite versucht, sie mit derselben Rate herunter zu nehmen. Wenn der erste Mann sich beim Aufsetzen der Kuchen nach links bewegt, haben die Kuchen auf dem Band größere Abstände, so dass der Mann am anderen Ende sie mit geringerer Rate erhält.

     (Die Geschwindigkeit des Transportbandes und damit die der Kuchen hat sich natürlich nicht geändert.) Läuft der Mann auf der linken Seite in die entgegengesetzte Richtung, wobei er die Kuchen immer noch mit derselben Rate aufsetzt, dann liegen die Kuchen auf dem Fließband dichter zusammen, so dass der Empfänger sie mit einer höheren Rate erhält. Das Prinzip ist dasselbe, ob beim Doppler-Effekt Wellen oder Kuchen ausgesandt und empfangen werden.

 
 

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