Doppler Effect क्या है?

Doppler Effect या Doppler Shift एक पर्यवेक्षक के संबंध में एक तरंग की आवृत्ति में परिवर्तन है जो तरंग स्रोत के सापेक्ष गतिमान है। इसका नाम ऑस्ट्रियाई भौतिक विज्ञानी क्रिश्चियन डॉपलर के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने 1842 में इस घटना का वर्णन किया था।

डॉपलर प्रभाव क्या है? हिंदी में [What is Doppler Effect? In Hindi]

डॉपलर प्रभाव एक तरंग स्रोत और उसके पर्यवेक्षक के बीच सापेक्ष गति के दौरान तरंग आवृत्ति में परिवर्तन को संदर्भित करता है। इसकी खोज क्रिश्चियन जोहान डॉपलर ने की थी, जिन्होंने इसे स्टारलाइट के बढ़ने या घटने की प्रक्रिया के रूप में वर्णित किया जो कि तारे की सापेक्ष गति पर निर्भर करता है।

जैसे ही कोई वस्तु हवा में चलती है, वस्तु के पास की हवा परेशान होती है। हवा के माध्यम से गड़बड़ी को एक अलग गति से प्रसारित किया जाता है जिसे ध्वनि की गति कहा जाता है। ध्वनि हवा में छोटे दबाव के उतार-चढ़ाव के जवाब में मानव मस्तिष्क में उत्पन्न एक सनसनी है। ध्वनि तरंगों की एक श्रृंखला के रूप में हवा में चलती है। जब तरंगें हमारे कानों से गुजरती हैं, तो एक ध्वनि का पता चलता है। किन्हीं दो तरंगों के बीच की दूरी को तरंगदैर्घ्य कहा जाता है और तरंगों के बीच के समय के अंतराल को आवृत्ति कहा जाता है। तरंग दैर्ध्य और आवृत्ति ध्वनि की गति से संबंधित हैं; उच्च आवृत्ति का अर्थ है लघु तरंगदैर्घ्य और निम्न आवृत्ति का अर्थ है लंबी तरंग दैर्ध्य। मस्तिष्क प्रत्येक आवृत्ति के साथ एक निश्चित संगीतमय पिच को जोड़ता है; आवृत्ति जितनी अधिक, पिच उतनी अधिक। इसी तरह, छोटी तरंग दैर्ध्य उच्च पिचों का उत्पादन करती हैं। आवृत्ति या तरंग दैर्ध्य की परवाह किए बिना ध्वनि के संचरण की गति स्थिर रहती है। ध्वनि की गति केवल हवा (या गैस) की स्थिति पर निर्भर करती है, न कि उत्पन्न करने वाले स्रोत की विशेषताओं पर।

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क्योंकि ध्वनि की गति केवल गैस की स्थिति पर निर्भर करती है, कुछ दिलचस्प भौतिक घटनाएं तब होती हैं जब ध्वनि स्रोत एक समान गैस से होकर गुजरता है। आप इंटरैक्टिव ध्वनि तरंग सिम्युलेटर का उपयोग करके इनमें से कुछ घटनाओं का अध्ययन कर सकते हैं। जैसे-जैसे स्रोत गति करता है वह ध्वनि तरंगें उत्पन्न करना जारी रखता है जो ध्वनि की गति से चलती हैं। चूँकि स्रोत ध्वनि की गति से धीमी गति से चल रहा है, तरंगें स्रोत से दूर चली जाती हैं। अपस्ट्रीम (गति की दिशा में), तरंगें ऊपर उठती हैं और तरंगदैर्घ्य कम हो जाता है। Downstream में, तरंगें फैलती हैं और तरंगदैर्घ्य बढ़ जाता है। हमारा कान जिस ध्वनि का पता लगाता है वह वस्तु के गुजरते ही पिच में बदल जाएगी। पिच में होने वाले इस बदलाव को डॉप्लर प्रभाव कहते हैं। ऐसे समीकरण हैं जो डॉपलर प्रभाव का वर्णन करते हैं। जैसे-जैसे गतिमान स्रोत हमारे कान के पास पहुंचता है, तरंगदैर्घ्य कम होता है, आवृत्ति अधिक होती है और हम एक उच्च पिच सुनते हैं। यदि हम आने वाली आवृत्ति को f, ध्वनि की गति a, निकट आने वाले स्रोत का वेग u और स्रोत f पर ध्वनि की आवृत्ति कहते हैं, तो

fa = [f * a] / [a - u]

जैसे-जैसे गतिमान स्रोत हमें छोड़ता है, तरंगदैर्घ्य लंबा होता है, आवृत्ति कम होती है और पिच कम होती है। फिर से। यदि छोड़ने की आवृत्ति को fl कहा जाता है, तो

fl = [f * a] / [a + u]

डॉपलर प्रभाव को दैनिक जीवन में कैसे लागू किया जा सकता है?

डॉप्लर प्रभाव के कुछ दैनिक जीवन उदाहरण हैं: 

• जब आप पुलिस के रडार के पास खड़े होते हैं। 
• डॉपलर प्रभाव का उपयोग मौसम विज्ञानी तूफानों को ट्रैक करने के लिए करते हैं। 
• हृदय की समस्याओं का निदान करने के लिए डॉक्टर अस्पतालों में डॉपलर प्रभाव का उपयोग करते हैं
• ट्रैफिक पुलिस आने वाले वाहनों की गति की जांच के लिए डॉपलर इफेक्ट का उपयोग रडार गन का उपयोग करती है।

डॉपलर प्रभाव का उपयोग अस्पतालों में क्यों किया जाता है?

अस्पतालों में डॉप्लर प्रभाव का उपयोग रक्त प्रवाह की निगरानी के लिए किया जाता है। यह रक्त प्रवाह की दिशा और गति को भी मापता है। डॉपलर प्रभाव से रक्त के थक्कों का भी पता लगाया जाता है क्योंकि अल्ट्रासाउंड धीमे रक्त प्रवाह का पता लगाएगा जहां थक्का स्थित है। Doppler Effect क्या है?

डॉपलर प्रभाव कैसे साबित करता है कि ब्रह्मांड का विस्तार हो रहा है?

डॉप्लर प्रभाव इस बात का प्रमाण है कि ब्रह्मांड का विस्तार हो रहा है। एडविन हबल ने डॉप्लर प्रभाव का उपयोग यह साबित करने के लिए किया कि ब्रह्मांड का विस्तार हो रहा है। हबल ने देखा कि दूर की आकाशगंगाओं से प्रकाश को कम आवृत्तियों की ओर स्पेक्ट्रम के लाल छोर पर स्थानांतरित कर दिया गया था। जब तारे या आकाशगंगा हमसे दूर जा रहे होते हैं, तो हम उनका रंग लाल-शिफ्ट के रूप में देखते हैं।