Эффект волка
Эффект Вольфа (иногда сдвиг Вольфа ) — это сдвиг частоты в электромагнитном спектре . [1] Это явление встречается в нескольких тесно связанных явлениях в радиационной физике , с аналогичными эффектами, возникающими при рассеянии света. [2] Впервые это было предсказано Эмилем Вольфом в 1987 году. [3] [4] и впоследствии подтверждено в лаборатории акустических источников Марком Ф. Боко, Дэвидом Х. Дугласом и Робертом С. Ноксом. [5] а год спустя в оптических источниках Дина Факлиса и Джорджа Морриса в 1988 году. [6]
Теоретическое описание
[ редактировать ]В оптике два неламбертовских источника , излучающих пучковую энергию, могут взаимодействовать таким образом, что вызывает сдвиг спектральных линий. Он аналогичен паре камертонов с одинаковыми частотами (высотами), механически соединенных вместе с декой; существует сильная связь, которая приводит к тому, что резонансные частоты «затягиваются» по высоте. Эффект Вольфа требует, чтобы волны от источников были частично когерентными — волновые фронты частично находились в фазе. Лазерный свет когерентен, а свет свечи некогерентен: каждый фотон имеет случайную фазу. В зависимости от точки зрения наблюдателя он может вызывать либо красное, либо синее смещение, но смещается в красную область, когда наблюдатель находится лицом к лицу. [3]
Для двух источников, взаимодействующих, будучи разделенными вакуумом, эффект Вольфа не может вызвать сдвиги, превышающие ширину источника спектральной линии , поскольку это зависящее от положения изменение в распределении спектра источника, а не метод, с помощью которого могут быть получены новые частоты. быть сгенерированы. Однако при взаимодействии со средой в сочетании с такими эффектами, как рассеяние Бриллюэна, это может привести к искаженным сдвигам, превышающим ширину линии источника.
Примечания
[ редактировать ]- ^ Эмиль Вольф, « Избранные произведения Эмиля Вольфа: с комментариями » (2001) , стр.638 , ISBN 981-02-4204-2 .
- ^ Джеймс, Дэниел Ф.В. (1998). «Эффект Вольфа и красное смещение квазаров». Чистая и прикладная оптика: Журнал Европейского оптического общества, часть A. 7 (5). Издательство ИОП: 959–970. arXiv : astro-ph/9807205 . Бибкод : 1998PApOp...7..959J . дои : 10.1088/0963-9659/7/5/006 . ISSN 0963-9659 . S2CID 17670250 .
- ^ Jump up to: а б Вольф, Эмиль (1987). «Некосмологические красные смещения спектральных линий». Природа . 326 (6111). ООО «Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа»: 363–365. Бибкод : 1987Natur.326..363W . дои : 10.1038/326363a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4337925 .
- ^ Вольф, Эмиль (1987). «Красное и синее смещение спектральных линий, вызванное корреляциями источников» . Оптические коммуникации . 62 (1). Эльзевир Б.В.: 12–16. Бибкод : 1987OptCo..62...12W . дои : 10.1016/0030-4018(87)90057-5 . ISSN 0030-4018 .
- ^ Боко, Марк Ф.; Дуглас, Дэвид Х.; Нокс, Роберт С. (22 июня 1987 г.). «Наблюдение частотных сдвигов спектральных линий из-за корреляций источников». Письма о физических отзывах . 58 (25). Американское физическое общество (APS): 2649–2651. Бибкод : 1987PhRvL..58.2649B . дои : 10.1103/physrevlett.58.2649 . ISSN 0031-9007 . ПМИД 10034809 .
- ^ Факлис, Дин; Моррис, Дж. Майкл (1 января 1988 г.). «Спектральные сдвиги, вызванные корреляциями источников». Оптические письма . 13 (1). Оптическое общество: 4—6. Бибкод : 1988OptL...13....4F . дои : 10.1364/ол.13.000004 . ISSN 0146-9592 . ПМИД 19741961 .