關鍵詞:多普勒效應; 分析; 應用;
隨著我國物理學研究的不斷深入, 許多科學研究成果都已對人類的發展做出了巨大的貢獻。然而, 多普勒效應作為物力學研究中的重要成果之一, 它的應用和推廣在很大程度上促進了社會發展。因此, 通過對多普勒效應的原理進行分析, 以及對其應用予以探究, 有利于促進多普勒效應的應用與推廣。
1 多普勒效應現象分析
多普勒效應被發現于1842年, 是由數學家及物理學家多普勒從火車的鳴笛聲中得到的啟發。他發現火車的鳴笛聲會隨著距離變化而變化, 由遠到近聲音會變大變尖, 由近到遠聲音會變小, 并慢慢消失。對于此現象, 科學家多普勒進行了多方位的科學研究, 通過大量的科學實驗研究對該現象進行了解釋。起初, 多普勒通過科學實驗分析, 發現火車鳴笛聲的變化, 其實是聲波頻率變化所引起的現象?;疖囎鳛槁曇舻牟ㄔ磿蛲獍l出一定頻率的聲波, 波頻與觀察者之間距離的關系是距離增加, 波頻會降低, 聲音也就會變小。多普勒效應發現于聲波的變化, 但同樣適用于其他一些波源。在現代生活中的許多緯度, 都可以利用多普勒效應中波頻的變化, 為相關研究提供數據支持。
2 多普勒效應的現代應用
多普勒效應的應用存在于人們生活的多個方面, 下面就從如下幾方面進行分析:
2.1 測速方面
多普勒效率在交通管理中的體現, 主要是用于對車輛進行速度檢測。交通管理者在測速時, 會通過相關檢測儀器, 向測試目標發射一定頻率的電磁波。電磁波到達目標車輛會向測試儀器發射會一定頻率的射波, 通過波頻的變化就能清楚的測出車輛的當前時速。多普勒測試儀的使用, 不僅能對目標車輛的速度進行檢測, 而且能對車輛信息進拍攝, 對交通管理工作有著積極的作用。然而, 隨著車輛的不的增多, 交通管理備受人們的關注。利用多普勒效應及相關技術儀器, 大大提高交通管理的效率, 為人們的出行提供了有效的保障。
2.2 醫學方面
隨著科技的發展, 在現代醫學領域中, 多普勒效應和相關技術儀器的應用是多方面的。比如;彩超檢查就是多普勒效應在醫學方面的其中一個應用。彩超檢查是利用多普勒效應中, 波頻率與目標物體之間的距離關系的原理。醫生可以借助檢測儀器向人體的檢測組織發射一定頻率的檢測波, 在通過儀器對收集到的反射波相關數據, 可以分析出人體中的血流方向和速度。多普勒彩超儀的應用, 可以對人體內部組織進行體外檢測, 大大降低了患者痛苦, 提高了檢測質量。
2.3 氣象方面
多普勒效應在氣象方面也存在著廣泛的應用。氣象雷達作為天氣檢測中的重要儀器之一, 在人們的生活中被廣泛的應用在氣象及民航等部門。氣象雷達的相關技術研究和應用, 是基于多普勒效應的理論基礎上。氣象雷達通過向外發射一定頻率的射波, 然后結合對接收到的發射波數據進行分析, 可以對地區的降雨情況進行分析和預測。氣象雷達在工作時, 處于旋轉的狀態, 能夠多方位的對氣象情況進行監測。氣象研究對于人們的生產生活有著重要的意義, 錯誤的氣象數據和不及時的氣象信息, 可能會導致人們受到自然災害的危害。因此, 多普勒效應在氣象方面的應用, 不僅能夠促進氣象監測的有效進行, 同時能為民航等機構的正常運行提供數據參考。
2.4 通訊方面
在通訊技術不斷發展的時代, 需要考慮多普勒效率的維度是非常多的。在通訊建設中, 手機、基站與衛星作為主要的通訊設備, 相互之間存在一定的信號發射與接收。然而, 由于在通訊設備之間進行信號交流時, 發射波的頻率會受到距離的增加而削弱, 導致信號變弱, 通訊效果變差。因此, 在通訊設備及衛星科技的研發和制造時, 都必須充分考慮到多普勒效應的影響因素。隨著人們對通訊需求的不斷提高, 通訊技術也日趨復雜化。在通訊方面, 加強對多普勒效應的分析與研究, 能夠有效地規避相關問題的發生, 對提我國高通訊事業的發展有著積極地作用。
3 結語
總而言之, 多普勒效應作為物理學研究方面的重要成果之一, 對人們的生產生活著重要的影響。因此, 通過分析多普勒效應的相關應用, 對促進我國通訊、氣象及醫學等方面的發展有著至關重要的意義。
參考文獻
[1]徐利麗。摭談多普勒效應在生活中的幾點應用[J].文理導航 (中旬) , 2016 (11) :54.
[2]王超, 孔凡讓, 胡飛等。Crazy Climber算法與重采樣技術在消除多普勒效應及列車軸承診斷中的應用[J].振動工程學報, 2014 (5) :770~779.
[3]歐劍雄。智能手機在多普勒效應實驗中的應用[J].物理實驗, 2015 (11) :13~16.