Изменение частоты волн из-за относительного движения, используемое для обнаружения колебаний звёзд.Эффект Доплера — это изменение частоты (и длины волны) волны при относительном движении источника и наблюдателя. Он применим ко всем типам волн, включая звук, свет и радиоволны. Для света источник, удаляющийся от наблюдателя, выглядит смещённым в красную сторону (частота ниже), а приближающийся — в синюю (частота выше). Этот эффект имеет фундаментальное значение в астрономии, где он позволяет определять движение звёзд, галактик и даже расширение Вселенной.
Эффект был предложен Кристианом Доплером в 1842 году для звуковых волн, а позднее обобщён на свет. Впервые экспериментально для звука его подтвердил Бёйс-Балло в 1845 году, а для света — Ипполит Физо, применивший его к спектральным линиям.
Когда источник волн движется к наблюдателю, каждый следующий гребень волны испускается из точки, расположенной ближе к наблюдателю, поэтому гребни приходят чаще — наблюдается увеличение частоты. И наоборот, если источник удаляется, гребни приходят реже, и частота уменьшается. Величина сдвига зависит от относительной скорости вдоль луча зрения и скорости волны. Для света релятивистская формула Доплера учитывает замедление времени при больших скоростях.
Эффект Доплера используется в радарах и лидарах для измерения скорости, в метеорологических радарах для обнаружения ветра и движения штормов, в медицинском ультразвуке для измерения кровотока, а в астрономии — для обнаружения экзопланет по колебаниям звезды и для измерения скоростей удаления галактик.
Из-за эффекта Доплера сирена скорой помощи звучит выше, когда машина приближается, и ниже, когда она удаляется — тот же эффект позволяет астрономам измерять расширение Вселенной.
