Effetto Doppler = ± = 1

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Lucrezia Tonelli
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1 RELATIVITÀ RELATIVITÀ Effo Dolr L ffo Dolr r la radazon oa è n ffo rlavso. Consdrao na sorgn d radazon n ovno rso ad n ossrvaor ad na vloà. L nrvallo d o srao fra d dall ossrvaor rsla: s o λ Dao sorgn d ossrvaor non s ovono alla sssa vloà dobbao sar la rasforazon rlavsa dl o. ( ) o N sg la frqnza ossrvaa da n ossrvaor n oo rso alla sorgn è. ( ) o ν ν ν

2 Radazon d Coro Nro Consdrao n zzo n grado d assorbr a la radazon lo nvs, qso zzo dal s dfns oro nro. Assndo l oro nro sa ooso da dol lr osllan (sorgn lnar) a ognno d qal è assgnaa nrga k T è ossbl alolar la ondzon d qlbro ro fra radazon ssa radazon assorba ad na drnaa rara. Il rslao d qso ono è: I ω k π ( ω ) 3 Qsa srsson dvrg r grand frqnz (aasrof lravola). L srsson ò ssr ravaa an onando od dlla radazon rsn n na saola ollando r l nrga da d ogn odo I ω π ( ω) N( ω) ε 3 ε T ε ε dε dε ω π 3

3 Radazon d Coro Nro Nl dbr dl 9 Ma lank oslò l nrga da assoar ad ogn odo dlla radazon non foss na varabl onna a dsra. In qso aso l ngral dvono ssr sos da soaor. nε I ( ω) N( ) ω ω ε 3 π n nε n nε ω 3 π Con argon rodna s dosra ε è roorzonal a ω la osan d roorzonalà s sra dal onfrono on da srnal. L nrga d ogn odo d radazon rsla qnd qanzzaa n rn d ε ω on ( 8) J/s Tora lassa π 4 ε ε 3 Tora d lank Da srnal 4 6 8

4 Effo foolro A radazon lroagna è n grado d onzzar gl ao d n aral. L nrga rasoraa da n onda lroagna è roorzonal all nnsà qnd s s ossrva l nrga na dgl lron sra da n aral r ffo foolro l andano dovrbb ssr roorzonal all nnsà, s s and n o sffn s asa r qalnq nnsà s ossrv la onzzazon. Al onraro non è alna dndnza dll nrga na dall nnsà non è aln rardo nlla onzzazon. Inv s ossrva na dndnza lnar dll nrga na dalla frqnza dlla radazon d na sogla n frqnza al d soo dlla qal non s ossrva onzzazon. Inolr l nro d ao onzza dnd lnrn dall nnsà. Ensn nl 95 lzzò la sgazon d lank dl oro nro. S la radazon è oosa d qan (bazza foon da Ensn) s ò nsar ogn foon ossa onzzar n solo aoo qnd l nrga na rsla E k ω W l sga la sogla la dndnza lnar dalla frqnza. L nnsà dlla radazon sarà o daa dal nro d foon al sondo r nà d srf I N S ω l sga la dndnza dl nro d lron dall nnsà.

5 Sr ao Era noa l ssnza d arll d ara osva dll lron d ara ngava (Toson, Mllkan) on ara (63) -9 C assa (7) -3 kg. In na sr d srn fra l 96 d l 93 Ggr, Marsdn Rrford osrarono l aoo ra ooso da n nlo osvo d ara Z d dnson nfror a -4. La assa dl nlo f saa n llo nro d.67658(3) -7 kg. Gl ao sono nr qnd la ara dl nlo dv ssr blanaa da na ara ngava, nolr l dnson dll aoo s ossono ravar da onsdrazon s sold rslano dll ordn d -. La nazon è qlla d nsar ad n odllo lanaro on gl lron orbano norno al nlo. Tava qso non è ossbl a asa dll rraggano orrbb gl lron a adr sl nlo. Una lror dffolà è daa dallo sro d sson dgl ao non è onno a dsro. Anora ù olsso rsla sgar ré gl lron vngono dffra dalla ara Nl 94 Los d rogl roos d sndr l os d lank alla ara. S la radazon è oosa da foon d nrga ε ν l ono rasorao da asn foon è λ assoao qnd ad ogn arlla n onda d lngzza λ d. ré qs onda sa sazonara l orb dgl lron dvono avr ragg fssa. Fra n orba l alra è na dffrnza fna d nrga s ò assoar on l rg dgl sr ao.

6 L os d d rogl ora a na sr d oran onsgnz. Sgao q l aroo d E. Srodngr (97). L rlazon d lank d rogl sono k E ω L onda assoaa ad na arlla è ( ) ( ) [ ] k A ω k k S fao Qso ora ad dnfar nrga lso on gl oraor Rordando s on l qazon d Srodngr r la arlla lbra E ω ω E E

7 Qsa srsson s gnralzza al aso rdnsonal d n rsnza d n onzal n + V Dov ora V() è n oraor Cosa rarsna la fnzon d onda? ( ) E

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