多普勒效应是如何起作用的

如果你喜欢猜谜，你会喜欢这个:一个音乐家如何在不改变吹奏方式的情况下改变那个音符?一开始，你可能会认为这是一个有陷阱的问题。显然，音乐家必须做些什么来改变音高，对吗?错了。如果音乐家在靠近或远离静止的听者时演奏同一个音符，听者听到的音符确实会改变——即使音乐家没有做任何不同的事情。

荷兰科学家Christoph Hendrik Diederik Buys Ballot在1845年做了这个实验。他召集了一群圆号手，把他们放在一辆连接在火车头上的敞篷车里。然后他让司机启动火车头，这样它就可以连同吹喇叭的人一起，载着马车沿着轨道来回行驶。当他们被拉着的时候，音乐家们在他们的喇叭上吹奏一个音符。巴洛特站在铁轨旁，仔细地听着火车的进进出出。他听到的音符和音乐家们演奏的音符是不同的。

尽管不寻常，巴洛特的实验清楚地证明了科学家所知的最重要的波现象之一。这种现象被称为多普勒效应这是在奥地利数学家克里斯蒂安·约翰·多普勒之后，他在1842年第一次预测了声音的这种奇怪行为。今天，科学家们知道多普勒效应适用于所有类型的波，包括水、声音和光．他们也很清楚为什么会发生多普勒效应。他们把它的原理融入到各种有用的工具和小工具中。

在这篇文章中，我们将检查一切多普勒:人，科学和技术。但首先我们得打好基础。由于多普勒效应是一种与波有关的现象，让我们从两种基本类型的波——光和声——的一些基础知识开始。