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2011-05-14 17:07 |
科學家首次在分子水平上觀測到多普勒效應
近日,來自瑞典、日本、法國和美國的科學家們第一次在一個全新的微觀角度--分子水平,觀察到多普勒效應的作用。雖然在此之前,分子水平上的多普勒效應已經(jīng)在理論上提出,但是需要被實驗所證明,還是非常大的挑戰(zhàn),其中涉及諸如如何設置同步加速器的問題。該實驗結(jié)果已經(jīng)發(fā)布在《物理評論快報》期刊上。 QWxQD'L' QU#/(N(U#T [attachment=33628] %2L9kw' 多普勒效應實質(zhì)上就是運動物體輻射波長的變化
A{c6XQR~z =k8A7P 不 知道你是否了解,當你收到一張超速罰單的時候,你就體驗了一回多普勒效應給你生活帶來的變化。多普勒效應是基于測量運動物體輻射波長的變化,從而得知其運 動速度的原理。很多教科書上都將多普勒效應描述成“平移”效應,意思是:當物體沿著直線運動時,光(電磁波)和聲音(聲波)都會由于物體的移動而發(fā)生變 化,就像你開著車,在警 察手上的測速器邊上通過。這個理論是奧地利物理學家(克里斯蒂安-多普勒)在1842年首次發(fā)現(xiàn)的,并以其名字命名。 .9ROa#7U;n Kp&d9e{
Yc 但 是多普勒效應不僅可以用于測量直線運動的物體速度,也可以用于測量宇宙天體的旋轉(zhuǎn)速度。這就是旋轉(zhuǎn)多普勒效應,我們已經(jīng)其應用于對宇宙星系的研究。當一個 天體在旋轉(zhuǎn)時,在朝向觀察者的一邊,光的頻率就會變高,波長就變短,所以光譜上看到的就是譜線向藍紫色偏移,反之,在背離觀察者的另一邊,波長就變長,光 譜上看到的就是譜線向紅色偏移。在分子水平上的多普勒效應的實驗,就是這個原理擴展和延伸。 Fj&vWj`* ,J~1~fg89 [attachment=33629] xp&I~YPH 分子水平上觀測到多普勒效應 xj~6,;83xR qMUqd}=P 國際科學家小組將在天體觀測上的旋轉(zhuǎn)多普勒效應,應用于分子水平。在實驗取得成功之前,部分科學家認為這個實驗效果的如何顯示的問題上將有一些困難。但是,實驗不僅取得了成功,其結(jié)果也表明:在分子水平上,對于線性運動的粒子,其旋轉(zhuǎn)多普勒效應顯得更為突出,更為重要。 w%ip"GT, wXZ-%,R-D 這個發(fā)現(xiàn)也預示著,對于分子光譜而言,我們需要進行重新對其進行審視,因為旋轉(zhuǎn)多普勒效應在其中扮演了重要角色。這些信息也透露出,我們可以從中找到更多關(guān)于分子結(jié)構(gòu)以及化學性能上的發(fā)現(xiàn)。 <B
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