ბგერის სიხშირეს აქვს მახასიათებლები, რომლებიც ასევე დამახასიათებელია ტალღის საშუალებით გავრცელებულ სხვა ფენომენებზე. ეს მართალია, მაგალითად, სინათლის ან რენტგენის სხივებისთვის. ხმის სიხშირე არის გარკვეული ფიზიკური სიდიდე, რომელიც ხასიათდება გამეორებების მუდმივი რაოდენობით. იგი განისაზღვრება ტალღების რაოდენობის შეფარდებით იმ პერიოდთან, რომლის დროსაც ისინი წარმოიქმნება. მაგალითად, ბგერის სიხშირე განსაზღვრავს ჩვენს მოსმენას. ან არ გვესმის, ვიბრაციები სცილდება თუ არა ჩვენი სმენის შესაძლებლობების ზღვარს - ინფრა- თუ ულტრაბგერითი. თუ ვსაუბრობთ სინათლის გამოსხივებაზე, მაშინ მისი სიხშირისა და ტალღის სიგრძიდან გამომდინარე, ჩვენ ვხედავთ სპექტრის სხვადასხვა ფერს: წითელიდან ლურჯამდე.
ხმის სიხშირე და დოპლერის ეფექტი
საინტერესო ფენომენს, რომელიც დაკავშირებულია განხილულ რაოდენობასთან, ეწოდება დოპლერის ეფექტს (აღმომჩენის სახელი). მისი დაკვირვება ასევე შესაძლებელია სინათლის ტალღების მაგალითის გამოყენებით, მაგრამ სინათლის გავრცელების სიჩქარე ძალიან მაღალია (დაახლოებით 300 ათასი კილომეტრი წამში) და ეს ძალიან ართულებს მის დაკვირვებას ყოველდღიურ პირობებში. და ხმის ტალღების გავრცელების სიჩქარე შესამჩნევად დაბალია. რა არის დოპლერის ეფექტი? წარმოიდგინეთ, რომ მთავარი გზის პირას ხართ დაშორიდან უახლოვდება მანქანა მომუშავე სირენით. როცა ის ჯერ კიდევ შორს იქნება, სირენის ღრიალი ყრუ მოგეჩვენებათ. ეს ნიშნავს, რომ ხმის სიხშირე დაბალია. მაგრამ რაც უფრო ახლოვდება, ის უფრო და უფრო გაიზრდება.
თქვენ შეძლებთ გაიგოთ უფრო და უფრო მაღალი სიმაღლის ხმა, რომელიც პიკს მიაღწევს, როცა მანქანა თქვენ გაივლის. როდესაც ობიექტი გადის თქვენთან და კვლავ დაიწყებს მოშორებას, ბგერის ტალღის სიგრძე კვლავ შემცირდება (სიტყვასიტყვით, გლუვდება, თუ იგი გამოსახულია გრაფიკზე). ეს ხდება იმ მიზეზით, რომ სირენის ხმა ჯერ ერთგვარად „იჭერს“მანქანას, რაც ამცირებს მანძილს ტალღის ღეროებს შორის და ამაღლებს ტონს, შემდეგ კი, პირიქით, "გარბის", რის შედეგადაც ტალღა, როგორც იქნა, "გლუვდება". სინამდვილეში, ამას დოპლერის ეფექტი ეწოდება.
ეფექტის მნიშვნელობა
თუმცა, არ უნდა ვივარაუდოთ, რომ დოპლერის ეფექტი არის რაღაც მშრალი ფაქტი ელექტროდინამიკის სამყაროდან. სწორედ ეს ცოდნა ფართოდ გამოიყენება თანამედროვე ხმის რადარებში, რომლებიც დაფუძნებულია ტალღის სიხშირეების გაზომვაზე. ასევე, საგზაო პოლიციის თანამშრომლები განსაზღვრავენ მანქანების სიჩქარეს, ხოლო სხვა შესაბამისი სამსახურები განსაზღვრავენ თვითმფრინავის სიჩქარეს, მდინარის დინებას და ა.შ. ქურდობის სიგნალიზაცია, რომელიც რეაგირებს ოთახში მოძრაობაზე, ასევე მუშაობს ამ პრინციპით.
ედვინ ჰაბლის აღმოჩენა
მაგრამ, ალბათ, ამ ეფექტთან დაკავშირებული ყველაზე მნიშვნელოვანი აღმოჩენა არის ჰაბლის კანონი. ჯერ კიდევ 1929 წელს ამერიკელმა ასტრონომმა ედვინ ჰაბლმა გაგზავნა თავისიტელესკოპი ვარსკვლავურ ცაში. შორეულ გალაქტიკებზე დაკვირვებით მან საინტერესო რამ აღმოაჩინა. ამ გალაქტიკებიდან ბევრი იყო მოცული წითელი ნისლის რაღაც ჰალოში. როგორც უმაღლეს სიმაღლეზე გვესმის მოშორებული საგნის ხმა, ასევე მოშორებული სხეულის ფერი მოწითალო გვეჩვენება ადამიანის თვალში. ეს ფაქტიურად ნიშნავდა, რომ გალაქტიკები დაფრინავდნენ ჩვენგან. საინტერესოა, რომ რაც უფრო შორს არის გალაქტიკა, მით უფრო სწრაფად უკან იხევს იგი. ამ დაკვირვებამ დიდად შეუწყო ხელი თანამედროვე ასტროფიზიკოსთა შორის ყველაზე პოპულარულ იდეას გაფართოებული სამყაროსა და დიდი აფეთქების, როგორც მისი დასაწყისის შესახებ.
