DOPPLER KAYMASI

AÇIKLAMA:
"DOPPLER KAYMASI MATEMATİĞİNİN ELDE EDİLMESİ" adlı yayınıma ait animasyondur.

Hiç bir elektromanyetik dalga, buna fotonları da dahil edebiliriz sıfır zamanda yayınlanmazlar. Yayınlanmak için mutlaka bir süreye ihtiyaç duyarlar. Elektromanyetik dalgalar ayrıca boyuta da sahiptirler. Bir elektromanyetik dalgayı tarif edebilmek için onun boyutunu yani onun dalgaboyunu kullanıyoruz. Elektromanyetik dalgaların bu iki özelliğinden yani yayınlanmak için süreye gerek duymalarından ve dalgaboylarından yararlanarak Doppler Kaymasının matematiksel temeline ulaşmak mümkündür. ............

Yazının devamını Kitap Sonrası Yayınlar kısmında bulabilirsiniz. Mevcut yayınların şüphesiz en önemlilerinden bir tanesidir. Okumanızı önemle tavsiye ederim.

AÇIKLAMA:
Yukarıdaki simülasyonda bir sinyal kulesi bir uçağa kesintisiz olarak sinyal göndermektedir. Simülasyonun açıklayıcı ve detayların görülebilir olması için  sinyal sinüs dalgası şeklinde kullanılmıştır. Simülasyon saf (c+v)(c-v) matematiği kullanmaktadır. Aslında kitapla ilgili animasyonların istisnasız hepsi (c+v)(c-v) nin kuralarına göre yapılmışlardır, ama burada bunu özellikle belirtmek istedim.



Bu simülasyon fevkalade önemli bilgiler içermektedir.  Ayrıca bu simülasyon mevcut Fizik bilgimizin ne kadar eksik ve yanlışlarla dolu olduğunu da  çok açık olarak gösterir. Sizden ricam, simülasyonun verdiği yoğun bilgiyi alabilmek için burada fazlasıyla dikkatli olmanızdır.

Simülasyonun yapılış tekniği:
(c+v)(c-v) matematiğinin kurallarına uygun olarak, sinüs dalgasının üzerindeki her bir nokta, sinüs dalgası üzerindeki diğer noktalardan bağımsız olarak varma hedefine (uçağa) doğru ve varma hedefinin referans sistemine göre c hızı ile yol almaktadır. Sinyal Yolu bölümünde bu konu hakkında daha detaylı bilgi  bulabilirsiniz.

Simülasyonun kontrolü:
Kaydırma çubuğu uçağın hızını set etmektedir. Simülasyonda uçağın hızına 0 - c aralığında herhangi bir değer verebilirsiniz. Uçak her iki yöne doğru hareket edebilmektedir. Kaydırma çubuğunun merkez noktası sıfır değeridir.

Sinyalin mavi veya kırmızı renk alması Doppler Kaymasını sembolik olarak ifade etmektedir. Sinyal dalgaboyu uzarsa renk kırmızıya, kısalırsa maviye dönmektedir.

Şimdi, Oynat butonuna basarak simülasyonu başlatalım. Kaydırma çubuğunu kullanarak simülasyonu idare etmenizi ve bir süre onu izlemenizi rica ederim.

Simülasyonun sonuçları:

1. Uçağın hızı değiştiği anda sinyal kulesinden yayınlanan sinyalin dalgaboyu eşzamanlı olarak değişmektedir. Yani Alice Yasası şunu demektedir; Doppler Kaymasında dalgaboyundaki değişim sinyalin yayınlanma anında gerçekleşir. DALGABOYUNDAKİ BU DEĞİŞİM İKİ REFERANS SİSTEMİ ARASINDAKİ MESAFEDEN VE ZAMANDAN BAĞIMSIZ OLARAK GERÇEKLEŞİR.
2. Bir elektromanyetik dalga bir hedefe doğru yola çıktıktan sonra, varma hedefinin hızını veya yönünü değiştirmesi, ona varmak için yola çıkmış elektromanyetik dalganın dalgaboyunu değiştirmez.
3. Varma hedefi c hızıyla uzaklaşsa bile sinyaller hedefine varacaktır.

Simülasyonda başka bilgiler de vardır, ancak yukarıdaki üç madde yakın bir gelecekte fiziğin genel teorisinde ne kadar büyük bir değişimin gerçekleşeceğinin habercisi durumundadır. Özellikle birinci madde muazzamdır. Dalgaboyundaki değişimin mesafeden ve zamandan bağımsız olarak, sinyal kaynağında ve  sinyal yayınlanırken ve sinyalin varacağı hedefin hızına bağlı olarak gerçekleşmesi mevcut fiziğin teorisinde yer alan bir bilgi değildir. Öte yandan bu durumun deneysel olarak kanıtlanabilinecek olması ona ilave bir değer katmakta ve onu çok özel bir konuma yükseltmektedir.

AÇIKLAMA:
Burada yukarıdakine çok benzeyen bir simülasyon vardır. Üstteki simülasyonda sinyaller yalnızca X ekseni üzerinde gidiyordu. Burada Y ekseni de olaya dahil olmuş durumdadır.

Kulenin üzerindeki siyah çizgi, uçağın hareketine duyarlıdır ve uçağın hareketini takip eder. Görevi sinüs dalgasının düzgün bir şekilde yayınlanmasını sağlamaktır. Faz Kayması bölümünde bu konunun detayını bulabilirsiniz.

Simülasyon muhtemelen size şunu dedirtecektir. "Vay canına, şuna da bak, inanılmaz bir şey bu, muhteşem".

Bu bilgiler Alice Yasasının sayfaları dışında başka hiç bir yerde yoktur. Sizin gibi bilim camiası da bu simulasyonları ilk kez görmektedirler. Şaşırmanız, hayret etmeniz hatta tereddüde düşmeniz son derece doğaldır çünkü bilinmeyene ve geleceğin fiziğine bakıyorsunuz. Bu simülasyonları yıllar önce yaptığımda gördüklerim karşısında büyük şaşkınlığa düşmüştüm ve büyülenmiş gibi saatlerce seyretmiştim