據國外媒體報道，近日，來(lái)自瑞典、日本、法國和美國的科學(xué)家們第一次在一個(gè)全新的微觀(guān)角度--分子水平，觀(guān)察到多普勒效應的作用。雖然在此之前，分子水平上的多普勒效應已經(jīng)在理論上提出，但是需要被實(shí)驗所證明，還是非常大的挑戰，其中涉及諸如如何設置同步加速器的問(wèn)題。該實(shí)驗結果已經(jīng)發(fā)布在《物理評論快報》期刊上。
多普勒效應實(shí)質(zhì)上就是運動(dòng)物體輻射波長(cháng)的變化 不知道你是否了解，當你收到一張超速罰單的時(shí)候，你就體驗了一回多普勒效應給你生活帶來(lái)的變化。多普勒效應是基于測量運動(dòng)物體輻射波長(cháng)的變化，從而得知其運動(dòng)速度的原理。很多教科書(shū)上都將多普勒效應描述成“平移”效應，意思是：當物體沿著(zhù)直線(xiàn)運動(dòng)時(shí)，光（電磁波）和聲音（聲波）都會(huì )由于物體的移動(dòng)而發(fā)生變化，就像你開(kāi)著(zhù)車(chē)，在警察手上的測速器邊上通過(guò)。這個(gè)理論是奧地利物理學(xué)家（克里斯蒂安-多普勒）在1842年首次發(fā)現的，并以其名字命名。但是多普勒效應不僅可以用于測量直線(xiàn)運動(dòng)的物體速度，也可以用于測量宇宙天體的旋轉速度。這就是旋轉多普勒效應，我們已經(jīng)其應用于對宇宙星系的研究。當一個(gè)天體在旋轉時(shí)，在朝向觀(guān)察者的一邊，光的頻率就會(huì )變高，波長(cháng)就變短，所以光譜上看到的就是譜線(xiàn)向藍紫色偏移，反之，在背離觀(guān)察者的另一邊，波長(cháng)就變長(cháng)，光譜上看到的就是譜線(xiàn)向紅色偏移。在分子水平上的多普勒效應的實(shí)驗，就是這個(gè)原理擴展和延伸。
分子水平上觀(guān)測到多普勒效應 國際科學(xué)家小組將在天體觀(guān)測上的旋轉多普勒效應，應用于分子水平。在實(shí)驗取得成功之前，部分科學(xué)家認為這個(gè)實(shí)驗效果的如何顯示的問(wèn)題上將有一些困難。但是，實(shí)驗不僅取得了成功，其結果也表明：在分子水平上，對于線(xiàn)性運動(dòng)的粒子，其旋轉多普勒效應顯得更為突出，更為重要。這個(gè)發(fā)現也預示著(zhù)，對于分子光譜而言，我們需要進(jìn)行重新對其進(jìn)行審視，因為旋轉多普勒效應在其中扮演了重要角色。這些信息也透露出，我們可以從中找到更多關(guān)于分子結構以及化學(xué)性能上的發(fā)現。 俄勒岡州立大學(xué)化學(xué)系（國際研究小組的一部分）的名譽(yù)教授認為：對旋轉多普勒效應進(jìn)行進(jìn)一步的深入了解，是非常重要的。我們已經(jīng)對多普勒效應了解了大約169年，但是在此之前從沒(méi)觀(guān)測到在分子水平上的多普勒效應。 |
