ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ

ଉଇକିପିଡ଼ିଆ ରୁ
Jump to navigation Jump to search
ଉତ୍ସର ଗତି ଯୋଗୁଁ ତରଙ୍ଗର ଦୈର୍ଘ୍ୟରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଦେଖାଯାଏ
ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ ଦର୍ଶାଉଥିବା ଏକ କମ୍ପ୍ୟୁଟର୍ ଆନିମେସନ୍ । ଗୋଲାପୀ ବୃତ୍ତଗୁଡ଼ିକ ଶବ୍ଦ ତରଙ୍ଗକୁ ସୂଚାଉଛନ୍ତି । ଉତ୍ସ ଶ୍ରୋତା ପାଖକୁ ଆସିବା ବେଳେ ସାଇରନ୍ ଶବ୍ଦର ତୀବ୍ରତା ବା ତାରତ୍ବ ବଢ଼େ ଓ ଦୂରକୁ ଗଲେ ତୀବ୍ରତା କମେ ।

ତରଙ୍ଗ ଉତ୍ସ ଓ ଦେଖଣାହାରୀ ବା ଶ୍ରୋତା ମଧ୍ୟରେ ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି ରହିଥିଲେ ତରଙ୍ଗର ଦୈର୍ଘ୍ୟ ବା ଆବୃତ୍ତିରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଘଟି ଯେଉଁ ପ୍ରଭାବ ଅନୁଭୂତ ହୁଏ ତାହାକୁ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ (ଈଂରାଜୀରେ Doppler Effect) ବା ଡୋପ୍ଲର୍ ବିସ୍ଥାପନ (ଈଂରାଜୀରେ Doppler Shift) କୁହାଯାଏ ।[୧] ଅଷ୍ଟ୍ରିଆ ଦେଶର ପଦାର୍ଥ ବିଜ୍ଞାନୀ ଖ୍ରୀଷ୍ଟିୟାନ୍ ଡୋପ୍ଲର୍ ୧୮୪୨ ମସିହାରେ ଏହି ପ୍ରଭାବ ବିଷୟରେ ପ୍ରଥମେ ବୈଜ୍ଞାନିକ ବର୍ଣ୍ଣନା ଦେଇଥିବାରୁ ଏହାର ଏପରି ନାମକରଣ ହୋଇଛି ।

ଉଦାହରଣ ସ୍ବରୂପ : ମନେ କରାଯାଉ ଯେ ଏକ ଗାଡ଼ି ସାଇରନ୍ ବଜାଇ ଆମ ଆଡ଼କୁ ଆସୁଛି । ଆମ ଆଡ଼କୁ ଗାଡ଼ିଟି ଆସିବା ବେଳେ ତାର ସାଇରନ୍ ଶବ୍ଦର ତାରତ୍ବ (Pitch) ବା ଧ୍ବନିର ତୀବ୍ରତା କ୍ରମଶଃ ବଢ଼ିଲା ପରି ଅନୁଭୂତ ହୁଏ । କିନ୍ତୁ ଗାଡ଼ିଟି ଆମକୁ ଅତିକ୍ରମ କରି ଦୂରକୁ ଯିବାବେଳେ ତାହାର ସାଇରନ୍‍ର ତୀବ୍ରତା ବା ତାରତ୍ବ କମିଯିବା ପରି ଲାଗେ । ତେଣୁ ଧ୍ବନି ତରଙ୍ଗ ଉତ୍ସ ଶ୍ରୋତା ଆଡ଼କୁ ଯାଉଥିବା ସମୟରେ ପରିଲକ୍ଷିତ ଆବୃତ୍ତି ପ୍ରକୃତ ଆବୃତ୍ତିଠାରୁ ଅଧିକ ଜଣାପଡ଼େ ଓ ଅପରପକ୍ଷେ ଧ୍ବନି ଉତ୍ସ ଶ୍ରୋତାଠାରୁ ଦୂରକୁ ଯାଉଥିବା ସମୟରେ ପରିଲକ୍ଷିତ ଆବୃତ୍ତି ପ୍ରକୃତ ଆବୃତ୍ତିଠାରୁ କମ୍ ଥିବା ପରି ଜଣାପଡ଼େ ।[୨] ଉତ୍ସରୁ ବାହାରୁଥିବା ତରଙ୍ଗ ଶିଖର ଗହ୍ବର ଆକାରରେ ସଦା ସର୍ବଦା ଶ୍ରୋତା ଆଡ଼କୁ ଗତି କରୁଥାନ୍ତି । ଉତ୍ସ ଶ୍ରୋତା ଆଡ଼କୁ ଗତି କଲେ ପରବର୍ତ୍ତୀ ତରଙ୍ଗ ଶିଖରଗୁଡ଼ିକ ପୂର୍ବାପେକ୍ଷା ଶ୍ରୋତାର ଆହୁରି ନିକଟତର ସ୍ଥାନରୁ ଶ୍ରୋତା ଆଡ଼କୁ ଗତି କରନ୍ତି ।[୨][୩] ଏହା ଫଳରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ତରଙ୍ଗକୁ ଶ୍ରୋତା ପାଖରେ ପହଞ୍ଚିବାକୁ କମ୍ ସମୟ ଲାଗେ । ଶ୍ରୋତା ନିକଟରେ ପହଞ୍ଚୁଥିବା ବିଭିନ୍ନ ତରଙ୍ଗ ମଧ୍ୟରେ ବେଶୀ ସମୟ ବ୍ୟବଧାନ ରହେ ନାହିଁ ଓ ତରଙ୍ଗର ଆବୃତ୍ତି ବଢ଼ିଯାଏ । ତେଣୁ ତରଙ୍ଗ ଗୁଡ଼ିକ ଏକାଠି ହୋଇଯାନ୍ତି ଓ ତୀବ୍ରତା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ । ଉତ୍ସ ଶ୍ରୋତାଠାରୁ ଦୂରକୁ ଗଲାବେଳେ ପରବର୍ତ୍ତୀ ତରଙ୍ଗଗୁଡ଼ିକ ଅଧିକ ଦୂରତାରୁ ସୃଷ୍ଟି ହୁଅନ୍ତି, ତେଣୁ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ତରଙ୍ଗ ଓ ତାହାର ପରବର୍ତ୍ତୀ ତରଙ୍ଗ ପହଞ୍ଚିବା ମଧ୍ୟରେ ଅନେକ ସମୟ ବ୍ୟବଧାନ ରହିଯାଏ । ଏହା ଫଳରେ ତରଙ୍ଗଗୁଡ଼ିକ ଦୂରେଇଯାନ୍ତି ଓ ତୀବ୍ରତା ହ୍ରାସ ପାଏ । ଏହା ହିଁ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବର କାରଣ ।

ଏକ ମାଧ୍ୟମ ଦେଇ ଗତି କରୁଥିବା ତରଙ୍ଗ ପାଇଁ ଉତ୍ସର ମାଧ୍ୟମ ସହିତ ଆପେକ୍ଷିକ ବେଗ ଓ ଶ୍ରୋତାର ମାଧ୍ୟମ ସହିତ ଆପେକ୍ଷିକ ବେଗ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ଜରୁରୀ ।[୧] ଉତ୍ସ ଗତିଶୀଳ ଥିଲେ ବା ଶ୍ରୋତା ଗତିଶୀଳ ଥିଲେ ବା ତରଙ୍ଗର ମାଧ୍ୟମ ଗତି କରୁଥିଲେ - ଏପରି ଅନେକ କାରଣ ଯୋଗୁଁ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇପାରେ । ଆଲୋକ ପରି ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ତରଙ୍ଗ ବା ମହାକର୍ଷଣୀୟ ତରଙ୍ଗ ସଞ୍ଚାରିତ ହେବା ପାଇଁ କୌଣସି ମାଧ୍ୟମର ଆବଶ୍ୟକତା ନଥାଏ । ଏପରି ସ୍ଥିତିରେ କେବଳ ଉତ୍ସ ଓ ଦେଖଣାହାରୀର ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି ଜାଣିବା ଆବଶ୍ୟକ ।

ଇତିହାସ[ସମ୍ପାଦନା]

୧୮୪୨ ମସିହାରେ ଖ୍ରୀଷ୍ଟିୟାନ୍ ଡୋପ୍ଲର୍ ଜର୍ମାନ୍ ଭାଷାରେ “Über das farbige Licht der Doppelsterne und einiger anderer Gestirne des Himmels” (ଅର୍ଥାତ୍ – ଦ୍ବୈତ ତାରକା ଓ ସ୍ବର୍ଗର ଅନ୍ୟ କିଛି ତାରକାଙ୍କ ରଙ୍ଗୀନ ଆଲୋକ ବିଷୟରେ) ନାମକ ଏକ ନିବନ୍ଧ ଲେଖିଥିଲେ ।[୪] ୧୮୪୫ ମସିହାରେ ବୁଏ ବେଲୋ ଧ୍ବନି ତରଙ୍ଗ ସହାୟତାରେ ଏହି ନିବନ୍ଧ ସମ୍ପର୍କିତ ପରୀକ୍ଷା କରିଥିଲେ ।[୫] ଶବ୍ଦର ଉତ୍ସ ତାଙ୍କ ଆଡ଼କୁ ଆସିବା ବେଳେ ଶବ୍ଦର ତୀବ୍ରତା ବଢ଼ୁଥିବା ଓ ଉତ୍ସ ଦୂରକୁ ଯିବାବେଳେ ତୀବ୍ରତା କମୁଥିବା ବିଷୟକୁ ସେ ସ୍ବୀକାର କଲେ । ୧୮୪୮ ମସିହାରେ ହିପୋଲୈଟ୍ ଫିଜ୍ୟୁ ନିଜ ସ୍ବତନ୍ତ୍ର ପରୀକ୍ଷାରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ତରଙ୍ଗ ପାଇଁ ଏପରି ପ୍ରଭାବ ଦେଖାଯିବା ପ୍ରକାଶ କରିଥିଲେ କିନ୍ତୁ ଫିଜ୍ୟୁଙ୍କ ଆବିଷ୍କାର ଡୋପ୍ଲର୍‍ଙ୍କ ଆବିଷ୍କାରର ୬ ବର୍ଷ ପରେ ଆସିଥିବାରୁ ଏହି ପ୍ରଭାବ ସହିତ ଫିଜ୍ୟୁଙ୍କ ନାମ ଯୋଡ଼ା ଗଲାନାହିଁ । ଅବଶ୍ୟ କେହି କେହି ଏହାକୁ “effet Doppler-Fizeau” ବୋଲି ମଧ୍ୟ କହିଥାନ୍ତି କିନ୍ତୁ ଏହି ନାମଟି ସର୍ବଗୃହୀତ ନୁହେଁ ।[୬] ୧୮୪୮ ମସିହାରେ ବ୍ରିଟେନ୍‍ରେ ଜନ୍ ସ୍କଟ୍ ରସେଲ୍ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ ବିଷୟରେ ଅଧିକ ପରୀକ୍ଷଣ କରିଥିଲେ । [୭]

ସାଧାରଣ ତଥ୍ୟ[ସମ୍ପାଦନା]

ପାରମ୍ପରିକ ପଦାର୍ଥ ବିଜ୍ଞାନରେ ତରଙ୍ଗ ଉତ୍ସ ବା ଶ୍ରୋତା ଓ ମାଧ୍ୟମ ମଧ୍ୟରେ ରହିଥିବା ଆପେକ୍ଷିକ ବେଗ ତରଙ୍ଗର ବେଗ ଅପେକ୍ଷା କମ୍ ହୋଇଥିବାରୁ ପରିଲକ୍ଷିତ ଆବୃତ୍ତି ଓ ପ୍ରକୃତ ଆବୃତ୍ତି ମଧ୍ୟରେ ରହିଥିବା ସମ୍ପର୍କକୁ ନିମ୍ନ ପ୍ରକାରରେ ଲେଖାଯାଇପାରିବ : [୮]

ଏଠାରେ
ମାଧ୍ୟମରେ ତରଙ୍ଗର ବେଗକୁ ସୂଚିତ କରେ;
ଶ୍ରୋତା ବା ଦେଖଣାହାରୀ ଓ ମାଧ୍ୟମ ମଧ୍ୟରେ ରହିଥିବା ଆପେକ୍ଷିକ ବେଗକୁ ସୂଚିତ କରେ (ଶ୍ରୋତା ତରଙ୍ଗ ଉତ୍ସ ଆଡ଼କୁ ଗତି କରୁଥିଲେ ଏହାର ମାନ ଯୁକ୍ତ ଓ ଉତ୍ସରୁ ଦୂରକୁ ଗତି କରୁଥିଲେ ଏହାର ମାନ ବିଯୁକ୍ତ ହୋଇଥାଏ) ;
ଉତ୍ସ ଓ ମାଧ୍ୟମ ମଧ୍ୟରେ ରହିଥିବା ଆପେକ୍ଷିକ ବେଗକୁ ସୂଚାଏ (ଉତ୍ସ ଶ୍ରୋତା ଆଡ଼କୁ ଗତି କରୁଥିଲେ ଏହାର ମାନ ବିଯୁକ୍ତ ଓ ଶ୍ରୋତାରୁ ଦୂରକୁ ଗତି କରୁଥିଲେ ଏହାର ମାନ ଯୁକ୍ତ ହୋଇଥାଏ) ।

ଉତ୍ସ ବା ଶ୍ରୋତା ପରସ୍ପରଠାରୁ ଦୂରକୁ ଯାଉଥିଲେ ଆବୃତ୍ତି ହ୍ରାସ ପାଇଥାଏ ।

ଉପରୋକ୍ତ ସୂତ୍ରରେ ଉତ୍ସର ଗତିର ରେଖା ଉପରେ ଶ୍ରୋତା ରହିଥିବାର ଧାରଣା କରାଯାଇଛି । ଯଦି ଉତ୍ସର ସରଳ ରୈଖିକ ଗତିପଥ ଓ ଶ୍ରୋତାର ଅବସ୍ଥିତି ମଧ୍ୟରେ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ କୋଣ ରହିଥାଏ ଓ ଉତ୍ସ ଶ୍ରୋତା ଆଡ଼କୁ ସମଗତିରେ ଗତି କରୁଥାଏ, ତେବେ ପରିଲକ୍ଷିତ ଆବୃତ୍ତି ପ୍ରକୃତ ଆବୃତ୍ତିଠାରୁ ଅଧିକ ହୁଏ । କିନ୍ତୁ ଶ୍ରୋତା ପାଖରେ ପହଞ୍ଚିଲା ବେଳକୁ ଓ ତାହାଠାରୁ ଦୂରକୁ ଗଲାବେଳେ ଆବୃତ୍ତି କ୍ରମଶଃ କମ୍ ହୋଇଯାଏ । ଶ୍ରୋତା ଉତ୍ସର ଗତିପଥର ପାଖାପାଖି ଥିଲେ ତତ୍‍କ୍ଷଣାତ୍ ଉଚ୍ଚରୁ ନିମ୍ନ ଆବୃତ୍ତିର ଅନୁଭବ ହୁଏ । ଶ୍ରୋତା ଉତ୍ସର ଗତିପଥରୁ ଦୂରରେ ଥିଲେ ଏହି ପରିବର୍ତ୍ତନ ଧୀରେ ଧୀରେ ହେଲା ପରି ମନେ ହୁଏ ।

ଙ୍କ ମାପ ତରଙ୍ଗର ବେଗଠାରୁ କମ୍ ହେଲେ, ପରିଲକ୍ଷିତ ଆବୃତ୍ତି ଓ ବିକିରିତ ଆବୃତ୍ତି ମଧ୍ୟରେ ରହିଥିବା ସମ୍ପର୍କକୁ ନିମ୍ନ ଭାବେ ଲେଖିହେବ [୮]

ପରିଲକ୍ଷିତ ଆବୃତ୍ତି ଆବୃତ୍ତିରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ
ଏଠାରେ
ହେଉଛି ଶ୍ରୋତା ଓ ଉତ୍ସ ମଧ୍ୟରେ ରହିଥିବା ଆପେକ୍ଷିକ ବେଗ । ଉତ୍ସ ଓ ଶ୍ରୋତା ପରସ୍ପର ଆଡ଼କୁ ଗତି କରୁଥିଲେ ଏହାର ମାନ ଯୁକ୍ତମୁଖୀ ହୋଇଥାଏ ।

ପ୍ରମାଣ[ସମ୍ପାଦନା]

ବନ୍ଧନୀ ମଧ୍ୟସ୍ଥ ଉଭୟ ଭାଜ୍ୟ ଓ ଭାଜକକୁ ଦ୍ବାରା ବିଭାଜିତ କଲେ

ଯେହେତୁ ଏହି ଜ୍ୟାମିତିକ ସୂତ୍ରକୁ ପରିବର୍ତ୍ତିତ କରି ଆମେ ନିମ୍ନ ପ୍ରକାରରେ ଲେଖିପାରିବା :

ସ୍ଥିତାବସ୍ଥାରେ ରହିଥିବା ତରଙ୍ଗ ଉତ୍ସ f ଆବୃତ୍ତିର ତରଙ୍ଗ ସୃଷ୍ଟି କରୁଛି । ତରଙ୍ଗଗୁଡ଼ିକ ଉତ୍ସରୁ ସମମୀତ ଭାବେ c ବେଗରେ ଚାରିଆଡ଼କୁ ସଞ୍ଚାରିତ ହୁଅନ୍ତି । ପ୍ରତି ତରଙ୍ଗର ଦୁଇ ଶିଖର ବା ଗହ୍ବର ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ଦୂରତାକୁ ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ବୋଲି କୁହାଯାଏ । ଏପରି ଦୃଷ୍ଟାନ୍ତରେ ସମସ୍ତ ଶ୍ରୋତା ବା ଦେଖଣାହାରୀଙ୍କ ପାଇଁ ପରିଲକ୍ଷିତ ଆବୃତ୍ତି ଓ ପ୍ରକୃତ ଆବୃତ୍ତି ସମାନ f = f0 ହେବ । 
ଏହି ଚିତ୍ରରେ ସେହି ଉତ୍ସଟି ସମାବୃତ୍ତିରେ ତରଙ୍ଗ ସୃଷ୍ଟି କରୁଛି କିନ୍ତୁ ଉତ୍ସଟି υ0= 0.7 c ବେଗରେ ଗତି କରୁଛି । ଉତ୍ସର ବେଗ ତରଙ୍ଗର ବେଗର ପ୍ରାୟ ୭୦% । ଉତ୍ସଟି ଗତିଶୀଳ ଥିବାରୁ ପ୍ରତ୍ୟେକ ତରଙ୍ଗର ଆରମ୍ଭ ବିନ୍ଦୁ ଡାହାଣ ପଟକୁ ସାମାନ୍ୟ ବିସ୍ଥାପିତ ହୋଇଅଛି । ଏହା ଫଳରେ ତରଙ୍ଗର ଆରମ୍ଭ ବିନ୍ଦୁଗୁଡ଼ିକ ଡାହାଣ ପଟେ ଏକତ୍ରିତ ଓ ବାମ ପଟେ ଦୂରେଇ ଯାଇଛନ୍ତି । ଡାହାଣ ପଟେ ରହିଥିବା ଏକ ଶ୍ରୋତା ପରିବର୍ଦ୍ଧିତ ଆବୃତ୍ତି ଓ ବାମପଟେ ରହିଥିବା ଶ୍ରୋତା ନିମ୍ନ ଆବୃତ୍ତି ଶୁଣିବାକୁ ପାଇବ ।

ଡାହାଣ ପଟେ ରହିଥିବା ଶ୍ରୋତା ପାଇଁ f = c + 0/c - 0.7c f0 = 3.33 f0 ବାମ ପଟେ ରହିଥିବା ଶ୍ରୋତା ପାଇଁ

f = c - 0/c + 0.7c f0 = 0.59 f0  
ଏହି ଉଦାହରଣରେ ଉତ୍ସର ବେଗ υ0= c ତରଙ୍ଗର ବେଗ ସହିତ ସମାନ । ଏପରି ଅବସ୍ଥା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବାରୁ ସମସ୍ତ ତରଙ୍ଗ ଆରମ୍ଭ ବିନ୍ଦୁ ଗୋଟିଏ ବିନ୍ଦୁରେ ଏକତ୍ରିତ ହୋଇଯାଇଛନ୍ତି । ଯେତେବେଳ ଯାଏଁ ତରଙ୍ଗଟି ଡାହାଣ ପଟେ ରହିଥିବା ଶ୍ରୋତା ନିକଟରେ ନ ପହଞ୍ଚିଛି ସେ ଏହି ଶବ୍ଦକୁ ଶୁଣି ପାରିବ ନାହିଁ ।

f = c + 0/c - c f0 = ∞ ବାମ ପଟେ ରହିଥିବା ଶ୍ରୋତା ପାଇଁ

f = c - 0/c + c f0 = 0.5 f0  
ଏହି ଉଦାହରଣରେ ଉତ୍ସର ବେଗ ତରଙ୍ଗର ବେଗଠାରୁ ପ୍ରାୟ ୪୦% ଅଧିକ । ଉତ୍ସଟି ତରଙ୍ଗଠାରୁ ଅଧିକ ବେଗରେ ଗତି କରୁଥିବାରୁ ଡାହାଣ ପଟେ ରହିଥିବା ଏକ ଶ୍ରୋତା ତାକୁ ଉତ୍ସ ପାର କରି କିଛି ଦୂର ଅଗ୍ରସର ହେବା ପରେ ଧ୍ବନି ଶୁଣିବାକୁ ମିଳିବ । ତେଣୁ ଡାହାଣ ପଟେ ରହିଥିବା ଶ୍ରୋତା ପାଇଁ

f = c + 0/c - 1.4c f0= -2.5 f0 ଓ ବାମ ପଟେ ରହିଥିବା ଶ୍ରୋତା ପାଇଁ f = c - 0/c + 1.4c f0 = 0.42 f0

ବାୟୁସେନାର ଶୁଖୋଇ ଜେଟ୍ ଆକାଶରେ ଉଡ଼ିଗଲେ ଆମକୁ ଏପରି ପ୍ରଭାବ ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବେ ଜଣାପଡ଼େ । 

ବିଶ୍ଳେଷଣ[ସମ୍ପାଦନା]

ସରଳ ଭାବେ ବୁଝିବା ପାଇଁ ଆଉ ଏକ ତୁଳନାତ୍ମକ ଉଦାହରଣ ପ୍ରଦତ୍ତ ହେଲା । ମନେ କରାଯାଉ ଗୋଟିଏ ଯନ୍ତ୍ରରୁ ଜଣେ ବ୍ୟକ୍ତିଙ୍କ ଆଡ଼କୁ ପ୍ରତି ସେକେଣ୍ଡରେ ଗୋଟିଏ ବଲ୍ ଫିଙ୍ଗା ଯାଉଛି । ଫିଙ୍ଗା ଯାଉଥିବା ବଲ୍‍ର ବେଗ ସର୍ବଦା ସମାନ । ଯଦି ଯନ୍ତ୍ରଟି ସ୍ଥିରାବସ୍ଥାରେ ଥାଏ ତେବେ ବ୍ୟକ୍ତିଙ୍କୁ ପ୍ରତି ସେକେଣ୍ଡରେ ଗୋଟିଏ ବଲ୍ ମିଳିବ । କିନ୍ତୁ ଯଦି ଯନ୍ତ୍ରଟି ବ୍ୟକ୍ତିଙ୍କ ଆଡ଼କୁ ଗତି କରେ ତେବେ ବ୍ୟକ୍ତି ଜଣକ ଏକ ସେକେଣ୍ଡ ହେବା ପୂର୍ବରୁ ପରବର୍ତ୍ତୀ ବଲ୍‍ଟି ପାଇବେ । ଯନ୍ତ୍ରଟି ପୁରା ପାଖକୁ ଆସିବା ବେଳକୁ ଶୀଘ୍ର ଶୀଘ୍ର ବଲ୍ ମିଳିବ । ସେହିପରି ଯନ୍ତ୍ରଟି ଦୂରକୁ ଗଲେ ବିଳମ୍ବରେ ବଲ୍ ମିଳିବ । ତରଙ୍ଗ ଦୃଷ୍ଟିକୋଣରୁ ଦେଖାଗଲେ ଏହାର ବେଗ ସମାନ ଥାଇ ତରଙ୍ଗ ଦୈର୍ଘ୍ୟ ପ୍ରଭାବିତ ହେବା ଯୋଗୁଁ ଏହାର ଆବୃତ୍ତି ମଧ୍ୟ ପ୍ରଭାବିତ ହୁଏ । ମାଧ୍ୟମରେ ଶ୍ରୋତା ସ୍ଥିର ହୋଇ ରହିଥିଲେ ଓ ଉତ୍ସ ଆବୃତ୍ତିର ତରଙ୍ଗ ବିକିରଣ କରି ଗତି କରୁଥିଲେ, କେବଳ ତରଙ୍ଗ ଦୈର୍ଘ୍ୟ ବଦଳେ, ସଞ୍ଚାରିତ ତରଙ୍ଗର ବେଗ ଏକ ସ୍ଥିରାଙ୍କ ଓ ତରଙ୍ଗର ବେଗ ଓ ଉତ୍ସର ବେଗ ମଧ୍ୟରେ କୌଣସି ସମ୍ପର୍କ ନାହିଁ । ଏପରି ସ୍ଥିତିରେ ଶ୍ରୋତାଦ୍ବାରା ପରିଲକ୍ଷିତ ଆବୃତ୍ତି ର ସୂତ୍ର ହେଉଛି

ସେହିପରି ଉତ୍ସ ସ୍ଥିର ଥାଇ ଶ୍ରୋତା ଗତିଶୀଳ ଥିଲେ, ତରଙ୍ଗ ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଅପରିବର୍ତ୍ତିତ ରହେ । କିନ୍ତୁ ଶ୍ରୋତା ପାଖରେ ପହଞ୍ଚୁଥିବା ତରଙ୍ଗର ହାର ବଦଳେ ଓ ତରଙ୍ଗର ସଞ୍ଚାରଣ ବେଗ ଯୋଗୁଁ ଆବୃତ୍ତିରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଦେଖାଦିଏ । ଏପରି ଅବସ୍ଥାରେ ପରିଲକ୍ଷିତ ଆବୃତ୍ତିର ସୂତ୍ର ହେଉଛି

ଏହାକୁ ଏକ ପୂର୍ଣ୍ଣାଙ୍ଗ ସମୀକରଣ ରୂପରେ ଲେଖିଲେ

ଲର୍ଡ୍ ରେଲେ ନିଜ ଶବ୍ଦ ସମ୍ବନ୍ଧୀୟ ପୁସ୍ତକରେ ଏହାକୁ ନେଇ ଏକ ମଜା ତଥ୍ୟ କହିଥିଲେ । ତାଙ୍କ ଅନୁସାରେ ଯଦି ଶ୍ରୋତା ଆଡ଼କୁ ଗତିଶୀଳ ଉତ୍ସର ବେଗ ଶବ୍ଦର ବେଗର ଦୁଇ ଗୁଣ ହୁଏ ଓ ଉତ୍ସରେ ସା-ରେ-ଗା ଧ୍ବନି ବାଜେ, ତେବେ ଶ୍ରୋତା ସବୁ ଧ୍ବନି ଶୁଣିବ କିନ୍ତୁ ସା-ରେ-ଗା ବଦଳରେ ତାକୁ ଏହା ଗା-ରେ-ସା ଶୁଭାଯିବ । [୯] ଶବ୍ଦ ତରଙ୍ଗରେ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ ଖୁବ୍ ସ୍ପଷ୍ଟଭାବେ ପରିଲକ୍ଷିତ ହୁଏ । କୌଣସି ଗତିଶୀଳ ବସ୍ତୁରେ ଏକ ଅଲ୍‍ଟ୍ରାସୋନିକ୍ ଏମିଟର୍ ଖଞ୍ଜି ଦେଲେ କିପରି ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ ସହଜରେ ଅନୁଭବ କରାଯାଇପାରିବ ତାହା ନୀଲ୍ ଏ. ଡୌନି ପରୀକ୍ଷାଦ୍ବାରା ପ୍ରଦର୍ଶିତ କରିଥିଲେ । [୧୦]

ବ୍ୟବହାର[ସମ୍ପାଦନା]

ସାଇରନ୍[ସମ୍ପାଦନା]

ଦମକଳ ବା ଆମ୍ବୁଲାଂସ୍ ପରି ଜରୁରୀକାଳୀନ ସେବା ପାଇଁ ଉଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଗାଡ଼ି ପାଖକୁ ଆସିବା ବେଳେ ତାର ସାଇରନ୍‍ର ତୀବ୍ରତା ବଢ଼ିଲା ପରି ଲାଗେ, ତା’ପରେ ସାଇରନ୍ ଶ୍ରୋତାକୁ ପାର କରିଗଲା ପରେ ତାହା ଧୀରେ ଧୀରେ କମେ ।

ମହାକାଶ ବିଜ୍ଞାନ[ସମ୍ପାଦନା]

ସୂର୍ଯ୍ୟରୁ ଆସୁଥିବା ଆଲୋକର ବିଚ୍ଛୁରଣକୁ ଭିତ୍ତି କରି ଅତି ଦୂରର ଆକାଶଗଙ୍ଗାରୁ ଆସୁଥିବା ଆଲୋକର ବିଚ୍ଛୁରଣ ଯୋଗୁଁ ହେଉଥିବା ଲୋହିତ ବିସ୍ଥାପନ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବର ଏକ ଉଦାହରଣ
ଆମ ଗ୍ରହ ଆଡ଼କୁ ଆସୁଥିବା ତାରକାର ଆଲୋକ ନୀଳ ବିସ୍ଥାପିତ ଓ ଆମଠାରୁ ଦୂରକୁ ଯାଉଥିବା ତାରକାର ଆଲୋକ ଲୋହିତ ବିସ୍ଥାପିତ ହୋଇଥାଏ

ଆଲୋକ ପରି ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ତରଙ୍ଗରେ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ ଯୋଗୁଁ ନୀଳ ବିସ୍ଥାପନ ବା ଲୋହିତ ବିସ୍ଥାପନ ଦେଖାଦିଏ ଓ ଏହି ବିସ୍ଥାପନକୁ ଆଧାର କରି ମହାକାଶ ବିଜ୍ଞାନୀମାନେ ଅନେକ ପରୀକ୍ଷଣ କରିଥାନ୍ତି । ନୀଳ ଓ ଲୋହିତ ବିସ୍ଥାପନର ଅନୁଧ୍ୟାନ କରି ଅନ୍ୟ ଏକ ତାରକା ବା ଆକାଶ ଗଙ୍ଗା ଆମ ଆଡ଼କୁ କେତେ ବେଗରେ ଆସୁଛି ବା ଆମଠାରୁ କେତେ ବେଗରେ ଦୂରକୁ ଯାଉଛି ତାହା ଜାଣିହେବ । ଏହି ବିସ୍ଥାପନର ମାତ୍ରା ଅତି କମ୍ ଥାଏ ।

ଆଉ ଏକ ଜାଣିବା ବିଷୟ ହେଲା ଯେ ଲୋହିତ ବିସ୍ଥାପନଦ୍ବାରା ଆମ ମହାକାଶ କେତେ ପ୍ରସାରିତ ହୋଇଛି ତାହା ମଧ୍ୟ ସ୍ଥିର କରାଯାଏ । କିନ୍ତୁ ଏପ୍ରକାରର ଲୋହିତ ବିସ୍ଥାପନ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ ଯୋଗୁଁ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇନଥାଏ । [୧୧] ବରଂ ଏହି ପ୍ରକାରର ଲୋହିତ ବିସ୍ଥାପନକୁ ମହାକାଶୀୟ ଲୋହିତ ବିସ୍ଥାପନ କୁହାଯାଏ ଓ ସାଧାରଣ ଆପେକ୍ଷିକ ତତ୍ତ୍ବ ବା ରବର୍ଟସନ୍-ୱାକର୍ ମାପକଦ୍ବାରା ଏହି ବିସ୍ଥାପନ ନିର୍ଦ୍ଧାରିତ ହୁଏ । [୧୨]

ରେଡ଼ାର୍ ବା ରାଡ଼ାର୍[ସମ୍ପାଦନା]

ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ଡୋପ୍ଲର୍ ରେଡାର୍‍ ନାମକ ଏକ ରେଡାର୍ ନିର୍ମିତ ହୋଇଛି । ରେଡାର୍‍ର କ୍ଷେତ୍ର ମଧ୍ୟରେ ଉଡ଼ୁଥିବା କୌଣସି ବସ୍ତୁ ଆଡ଼କୁ ରେଡାର୍‍ରୁ ଏକ ରଶ୍ମୀ ଛଡ଼ାଯାଏ । କ୍ରମାଗତ ଛଡ଼ାଯାଇଥିବା ଦୁଇଟି ରଶ୍ମୀ କେତେ ସମୟ ବ୍ୟବଧାନରେ ବସ୍ତୁ ନିକଟରୁ ପ୍ରତିଫଳିତ ହେଉଛନ୍ତି ତାହା ଅନୁଧ୍ୟାନ କରାଯାଏ । ବସ୍ତୁଟି ପାଖକୁ ଆସିବା ବେଳେ ଓ ଅତିକ୍ରମ କରି ଦୂରକୁ ଯିବା ବେଳେ ମଧ୍ୟ ଏହି ଦୁଇଟି ରଶ୍ମୀ ରେଡାର୍‍ରୁ ଛଡ଼ାଯାଇପାରିବ । ଯେକୌଣସି ଉପାୟ ଅବଲମ୍ବନ କଲେ ମଧ୍ୟ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବଦ୍ବାରା ବସ୍ତୁର ବେଗ ଜାଣିହେବ । ଟ୍ରାଫିକ୍ ସ୍ପିଡ୍‍ଗନ୍ ଏହି ପଦ୍ଧତିର ବ୍ୟବହାର କରି ମୋଟର ଗାଡ଼ିର ବେଗ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରନ୍ତି ଓ ନିର୍ଦ୍ଧାରିତ ସୀମାରୁ ଅଧିକ ବେଗରେ ଗାଡ଼ି ଯାଉଥିଲେ ଗାଡ଼ି ଓ ଚାଳକର ଚିତ୍ର ଉତ୍ତୋଳନ କରି ରଖାଯାଏ । ଦ୍ବିତୀୟ ବିଶ୍ବଯୁଦ୍ଧ ସମୟରେ ନିର୍ମିତ ପ୍ରକ୍ସିମିଟି ଫ୍ୟୁଜ୍ ମଧ୍ୟ ଡପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବର ବ୍ୟବହାର କରେ ।

ସ୍ଥିର ରେଡାର୍ ଓ ଗତିଶୀଳ ମୋଟର କାରର ଆପେକ୍ଷିକ ବେଗ ଦ୍ବିଗୁଣିତ ହୋଇଯାଉଥିବାରୁ ମୋଟର ଗାଡ଼ିକୁ ବାଜିଥିବା ରଶ୍ମୀ ଓ ସେଥିରୁ ପ୍ରତିଫଳିତ ରଶ୍ମୀର ଆବୃତ୍ତିରେ ଦେଖାଯାଉଥିବା ପରିବର୍ତ୍ତନ ହେଲା :

[୧୩]

ଚିକିତ୍ସା[ସମ୍ପାଦନା]

ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବର ବ୍ୟବହାର କରି ହେଉଥିବା ଅଲ୍‍ଟ୍ରା-ସୋନେଗ୍ରାଫି

ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବର ସିଦ୍ଧାନ୍ତ ଉପରେ ଆଧାରିତ ଇକୋ-କାର୍ଡିଓଗ୍ରାମ୍ ଯନ୍ତ୍ରଦ୍ବାରା ରକ୍ତ ପ୍ରବାହର ଦିଗ, ରକ୍ତର ବେଗ ମାପିବା ତଥା ହୃତ୍‍ପିଣ୍ଡ ସମ୍ବନ୍ଧୀୟ କୋଷର ଅବସ୍ଥିତି ନିର୍ଦ୍ଧାରଣ କରାଯାଇଥାଏ । ଅଲ୍‍ଟ୍ରାସାଉଣ୍ଡ ରଶ୍ମୀ ରକ୍ତ ପ୍ରବାହ ସହିତ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବେ ଗତି କରିବା ଆବଶ୍ୟକ ହୋଇଥାଏ । ବେଗର ମାପରୁ ହୃତ୍‍ପିଣ୍ଡ କିପରି କାର୍ଯ୍ୟ କରୁଛି, ହୃତ୍‍ପିଣ୍ଡର ବାମ ପାର୍ଶ୍ବ ଓ ଦକ୍ଷିଣ ପାର୍ଶ୍ବ ସଠିକ୍ ଭାବେ ଚଳପ୍ରଚଳ ହେଉଛି ନା ନାହିଁ, ଭାଲ୍‍ଭ୍ ଦ୍ବାରରୁ ରକ୍ତ କ୍ଷରଣ ହେଉଛି କି ଇତ୍ୟାଦି ଜାଣି ହେବ । କ୍ଷୁଦ୍ର ଗ୍ୟାସୀୟ ଫୋଟକା ରହିଥିବା କଣ୍ଟ୍ରାଷ୍ଟ୍ ଏନ୍‍ହାଂସ୍‍ଡ୍ ଅଲ୍‍ଟ୍ରାସାଉଣ୍ଡ ବ୍ୟବହାର କଲେ ବେଗର ମାପ ଅଧିକ ସଠିକ ଭାବେ କରାଯାଇପାରିବ । [୧୪][୧୫] ବେଗର ମାପ ପାଇଁ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ ବ୍ୟବହାର ହୁଏ ସତ, କିନ୍ତୁ ଆବୃତ୍ତି ବିସ୍ଥାପନ ପରିବର୍ତ୍ତେ ଏହି ଯନ୍ତ୍ରରେ କଳା ବିସ୍ଥାପନ (Phase Shift)ରୁ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ ସମ୍ପର୍କୀୟ ଗଣନା କରାଯାଇଥାଏ । [୧୬] ଓବ୍‍ଷ୍ଟେରିକ୍ ଅଲ୍‍ଟ୍ରାସୋନୋଗ୍ରାଫି, ନ୍ୟୁରୋଲୋଜି ପରି ଅନେକ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଅଲ୍‍ଟ୍ରାସୋନୋଗ୍ରାଫିଦ୍ବାରା ରକ୍ତ ପ୍ରବାହର ବେଗ ନିରୂପଣ କରାଯାଇଥାଏ । ଷ୍ଟେନୋସିସ୍ ପରି ଅବସ୍ଥାର ନିରାକରଣ ପାଇଁ ଶିରା ଓ ଧମନୀରେ ରକ୍ତ ପ୍ରବାହର ବେଗ ନିରୂପଣ କରିବା ଅତି ଜରୁରୀ ଏବଂ ଏଥିପାଇଁ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବକୁ ଆଧାର କରି ଚିକିତ୍ସା ଉପକରଣମାନ ନିର୍ମିତ ହୋଇଥାଏ । [୧୭]

ପ୍ରବାହର ମାପ[ସମ୍ପାଦନା]

ତରଳ ପଦାର୍ଥର ପ୍ରବାହ ମାପିବା ପାଇଁ ଲେଜର୍ ଡୋପ୍ଲର୍ ଭେଲୋସିମିଟର୍ (Laser Doppler Velocimeter - LDV), ଅକୋଷ୍ଟିକ୍ ଡୋପ୍ଲର୍ ଭେଲୋସିମିଟର୍ (Acoustic Doppler Velocimeter - ADV) ଆଦି ଉପକରଣ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ । LDVରେ ଆଲୋକ ରଶ୍ମୀ ଓ ADVରେ ଶବ୍ଦ ତରଙ୍ଗ ପ୍ରେରଣ କରି ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ ଯୋଗୁଁ ହେଉଥିବା ପ୍ରତିଫଳନ ଓ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ତରଙ୍ଗର ଦୈର୍ଘ୍ୟରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ମପାଯାଏ । ତରଳ ପଦାର୍ଥର ପ୍ରବାହ ତାହାର ବେଗ ଓ କଳା (Phase)ର ଫଳନ ।

ବିପରୀତ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ[ସମ୍ପାଦନା]

୧୯୬୮ ମସିହାରୁ ଭିକ୍ଟର୍ ୱେସେଲାଗୋ ଓ ଅନ୍ୟ କେତେକ ବୈଜ୍ଞାନିକ ଏକ ବିପରୀତ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ ସମ୍ଭାବନା ବିଷୟରେ କହି ଆସୁଛନ୍ତି । ୨୦୦୩ ମସିହାରେ ଯୁକ୍ତରାଜ୍ୟର ବ୍ରିଷ୍ଟଲ୍ ସହରରେ ନାଇଜେଲ୍ ସେଡ୍ଡୋନ୍ ଓ ଟ୍ରେଭର୍ ବେର୍ପାର୍କଙ୍କଦ୍ବାରା କରାଯାଇଥିବା ପରୀକ୍ଷଣ ଏହି ବିପରୀତ ପ୍ରଭାବ ରହିଥିବାର ଦାବୀକୁ ଖୋରାକ ଯୋଗାଇଛି । [୧୮]

ଆଧାର[ସମ୍ପାଦନା]

  1. ୧.୦ ୧.୧ Giordano, Nicholas (୨୦୦୯). College Physics: Reasoning and Relationships. Cengage Learning. pp. ୪୨୧–୪୨୪. ISBN ୦୫୩୪୪୨୪୭୧୬. 
  2. ୨.୦ ୨.୧ Possel, Markus (2017). "Waves, motion and frequency: the Doppler effect". Einstein Online, Vol. 5. Max Planck Institute for Gravitational Physics, Potsdam, Germany. Retrieved September 4, 2017. 
  3. Henderson, Tom (2017). "The Doppler Effect - Lesson 3, Waves". Physics tutorial. The Physics Classroom. Retrieved September 4, 2017. 
  4. Alec Eden The search for Christian Doppler, Springer-Verlag, Wien 1992. Contains a facsimile edition with an English translation.
  5. Buys Ballot (1845). "Akustische Versuche auf der Niederländischen Eisenbahn, nebst gelegentlichen Bemerkungen zur Theorie des Hrn. Prof. Doppler (in German)". Annalen der Physik und Chemie. 11: 321–351. Bibcode:1845AnP...142..321B. doi:10.1002/andp.18451421102. 
  6. Fizeau: "Acoustique et optique". Lecture, Société Philomathique de Paris, 29 December 1848. According to Becker(pg. 109), this was never published, but recounted by M. Moigno(1850): "Répertoire d'optique moderne" (in French), vol 3. pp 1165-1203 and later in full by Fizeau, "Des effets du mouvement sur le ton des vibrations sonores et sur la longeur d'onde des rayons de lumière"; [Paris, 1870]. Annales de Chimie et de Physique, 19, 211-221.
    • Becker (2011). Barbara J. Becker, Unravelling Starlight: William and Margaret Huggins and the Rise of the New Astronomy, illustrated Edition, Cambridge University Press, 2011; ISBN 110700229X, 9781107002296.
  7. Scott Russell, John (1848). "On certain effects produced on sound by the rapid motion of the observer". Report of the Eighteenth Meeting of the British Association for the Advancement of Science. John Murray, London in 1849. 18 (7): 37–38. Retrieved 2008-07-08. 
  8. ୮.୦ ୮.୧ Rosen, Joe; Gothard, Lisa Quinn (୨୦୦୯). Encyclopedia of Physical Science. Infobase Publishing. p. ୧୫୫. ISBN ୦-୮୧୬୦-୭୦୧୧-୩.  Extract of page 155
  9. Strutt (Lord Rayleigh), John William (୧୮୯୬). MacMillan & Co, ed. The Theory of Sound. (୨ ed.). p. ୧୫୪. 
  10. Downie, Neil A, 'Vacuum Bazookas, Electric Rainbow Jelly and 27 other projects for Saturday Science', Princeton (2001) ISBN 0-691-00986-4
  11. The distinction is made clear in Harrison, Edward Robert (୨୦୦୦). Cosmology: The Science of the Universe (୨nd ed.). Cambridge University Press. pp. ୩୦୬ff. ISBN ୦-୫୨୧-୬୬୧୪୮-X. 
  12. An excellent review of the topic in technical detail is given here: Percival, Will; Samushia, Lado; Ross, Ashley; Shapiro, Charles; Raccanelli, Alvise (2011). "Review article: Redshift-space distortions" (PDF). Philosophical Transactions of the Royal Society. doi:10.1098/rsta.2011.0370. 
  13. http://www.radartutorial.eu/11.coherent/co06.en.html
  14. Davies, MJ; Newton, JD (2 July 2017). "Non-invasive imaging in cardiology for the generalist". British journal of hospital medicine (London, England : 2005). 78 (7): 392–398. doi:10.12968/hmed.2017.78.7.392. PMID 28692375. 
  15. Appis, AW; Tracy, MJ; Feinstein, SB (1 June 2015). "Update on the safety and efficacy of commercial ultrasound contrast agents in cardiac applications". Echo research and practice. 2 (2): R55–62. doi:10.1530/ERP-15-0018. PMC 4676450Freely accessible. PMID 26693339. 
  16. Petrescu, Florian Ion T (2015). "Improving Medical Imaging and Blood Flow Measurement by using a New Doppler Effect Relationship". American Journal of Engineering and Applied Sciences. 8.4: 582–588 – via Proquest. 
  17. Evans, D. H.; McDicken, W. N. (୨୦୦୦). Doppler Ultrasound (୨nd ed.). New York: John Wiley and Sons. ISBN ୦-୪୭୧-୯୭୦୦୧-୮. [page needed]
  18. Kozyrev, Alexander B.; van der Weide, Daniel W. (2005). "Explanation of the Inverse Doppler Effect Observed in Nonlinear Transmission Lines". Physical Review Letters. 94 (20): 203902. Bibcode:2005PhRvL..94t3902K. doi:10.1103/PhysRevLett.94.203902. PMID 16090248. 

ଆହୁରି ଦେଖନ୍ତୁ[ସମ୍ପାଦନା]

ଆପେକ୍ଷିକ ଡୋପ୍ଲର୍ ପ୍ରଭାବ

ଡୋପ୍ଲର୍ ଶୀତଳୀକରଣ