Hiệu ứng Doppler Em nghe nói máy bán tốc độ của cảnh sát giao thông hoạt động dựa trên "Hiệu ứng Doppler". Vậy làm xin giải thích giùm em về "Hiệu ứng Doppler". Xin cám ơn nhiều.
Hiệu ứng Doppler (lấy tên nhà phát minh ra hiệu ứng) đề cập đến hiện tượng thay đổi tần số của sóng giao động khi nguồn tạo sóng chuyển động. Trong thực tế, bạn chắc đã từng thấy xe ô tô chạy ngang qua mình trong khi bấm còi? Khi chiếc xe chạy lại gần thì tiếng còi cao hơn khi xe chạy ra xa, đúng không? Tiếng còi cao hay thấp là do tần số của tiếng còi cao hay thấp. Khi xe đứng yên, tần số tiếng còi đúng bằng tần số rung của chiếc còi. Nếu có phương pháp chụp ảnh được sóng âm thanh, ta sẽ thấy các song này lan tỏa ra mọi phía và tạo thành những vòng tròn đồng tâm, tâm chính là chiếc còi. Khi xe chuyển động, tâm của các vòng tròn không trùng nhau, theo hướng chuyển động, chu vi các vòng tròn sát nhau hơn phía ngược hướng chuyển động. Phía trước, các vòng tròn sát nhau tạo thành tần số cao hơn nguồn, còn phía sau, các vòng tròn cách xa nhau hơn sẽ tạo thành âm thanh thấp hơn nguồn. Ứng dụng nguyên lý này, người ta chế tạo ra các phương tiện đo tốc độ một vật chuyển động, căn cứ vào độ chênh lệch tần số giữa nguồn đứng yên và nguồn chuyển động. Đối với xe cộ đi lại, người ta không dùng âm thanh để đo tốc độ vì âm thanh không truyền được xa và dễ bị các nguồn âm thanh khác gây nhiễu, mà dùng hồng ngoại. Thiết bị cơ bản gồm một đèn phát tia hồng ngoại, một thiết bị thu hồng ngoại và một máy tính. Nếu mục tiêu đứng yên thì khi chiếu hồng ngoại vào, ta sẽ thu được tia phản xạ có tần số đúng bằng đèn. Nếu mục tiêu đi ra xa, ta thu được tia phản xạ có tần số thấp hơn đèn. Nếu mục tiêu đi lại gần thì tần số phản xạ cao hơn đèn. Mức độ chênh lệch tần số đó được tính toán để đưa ra kết quả tốc độ di chuyển của mục tiêu.