10. DESPLAZAMIENTO DOPPLER (DOPPLER SHIFT)

Sin duda, entre los resultados de la Ley de Alice, el más destacado es la asociación natural entre las matemáticas (c+v)(c-v) y el Desplazamiento Doppler. Quiero decir claramente que, después de darme cuenta de esta relación, mis estudios sobre la Ley de Alice entraron en un período de avance extraordinario. Porque cuando se considera conjuntamente el efecto Doppler con las matemáticas (c+v)(c-v), de repente se abre completamente el camino para acceder a información muy importante. 

Aunque el Desplazamiento Doppler observado en las ondas electromagnéticas es un fenómeno conocido en física desde hace mucho tiempo, nunca se ha entendido completamente debido a la idea arraigada de que "la velocidad de la luz es constante en todos los sistemas de referencia". El Desplazamiento Doppler es un resultado natural de la existencia de las matemáticas (c+v)(c-v) en la naturaleza y, de hecho, es una prueba directa y evidente de estas matemáticas. Si el Desplazamiento Doppler no se hubiera descubierto hasta hoy y alguien preguntara "¿Puede proporcionar una prueba de la existencia de la Ley de Alice?", podríamos responder: "Mira el Desplazamiento Doppler y verás la prueba". Sin embargo, en ese caso, primero habría sido necesario descubrir las ecuaciones de Doppler. El hecho de que estas ecuaciones ya estuvieran disponibles para mí ha sido una extraordinaria ventaja y ha facilitado enormemente mi trabajo.

Las matemáticas (c+v)(c-v) y el Desplazamiento Doppler están completamente entrelazados y fusionados, formando una conexión inseparable. Si las matemáticas (c+v)(c-v) no existieran en la naturaleza, el Desplazamiento Doppler no se observaría en las ondas electromagnéticas.

¿Qué es el Desplazamiento Doppler?

El Desplazamiento Doppler es el cambio en la longitud de onda y la frecuencia de las ondas electromagnéticas provenientes de una fuente, debido a la interacción electromagnética entre sistemas de referencia en movimiento relativo. Este fenómeno se conoce como el Efecto Doppler o Desplazamiento Doppler. Sin embargo, el Desplazamiento Doppler no se limita solo a la interacción electromagnética, también se observa en el sonido y en otros fenómenos ondulatorios. No obstante, aquí nos centraremos únicamente en el Desplazamiento Doppler en la interacción electromagnética.

El Efecto Doppler está presente en nuestra vida cotidiana. A partir de sus principios, se han desarrollado numerosos dispositivos con propósitos militares, civiles y científicos. Un ejemplo claro son los radares de tráfico de la policía, que funcionan bajo principios Doppler. Especialmente, todas las observaciones astronómicas están completamente influenciadas por este efecto.

A pesar de su amplio conocimiento y uso, la Física no ha logrado proporcionar una explicación coherente sobre la causa del Desplazamiento Doppler dentro de la Teoría Electromagnética. Solo se han formulado ecuaciones matemáticas al respecto. La falta de una explicación es comprensible, ya que sin las matemáticas (c+v)(c-v) dentro de la Teoría Electromagnética, no es posible explicar cómo se origina el Desplazamiento Doppler. 

Comprender adecuadamente el Desplazamiento Doppler es de suma importancia. Cuanto mejor entendamos este fenómeno, mejor comprenderemos los efectos que surgen debido a los mecanismos de interacción electromagnética. En un sentido más amplio, dado que toda la información que aprenderemos está relacionada con la Teoría Electromagnética, en última instancia, estaremos adquiriendo un conocimiento más profundo de la Teoría Electromagnética. 

Comencemos con el ejemplo en la figura de arriba. Un transmisor en la ciudad está emitiendo una señal. Las señales transmitidas son recibidas por dos aviones en movimiento y una estación ubicada en la montaña. Supondremos que las velocidades de los aviones son iguales, pero uno se acerca al transmisor mientras que el otro se aleja. Con la información que hemos aprendido hasta ahora, podemos determinar fácilmente la velocidad de las señales que se dirigen a los aviones y a la montaña en el sistema de referencia del transmisor. 

En el sistema de referencia del transmisor:
La velocidad de la señal que se dirige hacia el avión que se aleja será (c+v).
La velocidad de la señal que se dirige hacia el avión que se acerca será (c-v).
La velocidad de la señal que se dirige hacia la estación en la montaña será c. (Dado que la estación y el transmisor están en reposo relativo entre sí).

Supongamos que el transmisor ha sido diseñado para emitir en una longitud de onda de λ₀. 
Para los tres sistemas de referencia que reciben la señal, la longitud de onda de la señal recibida será diferente. A este efecto lo llamamos Desplazamiento Doppler.

El avión que se aleja del transmisor recibe la señal con una longitud de onda de λ₁ .
El avión que se acerca al transmisor recibe la señal con una longitud de onda de λ₂ .
La estación en la montaña recibe la señal con una longitud de onda de λ₀ .