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红移red-shift  红移量

作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:    更新时间:2021-10-30

红移在物理学和天文学领域,指物体的电磁辐射由于某种原因频率降低的现象,在可见光波段,表现为光谱的谱线朝红端移动了一段距离,即波长变长、频率降低。红移的现象多用于天体的移动及规律的预测上。

中文名:红移
外文名:red-shift
别  名:多普勒红移,引力红移,宇宙学红移
适用领域:物理学,天文学
应用学科:物理
分  类:多普勒红移、引力红移等

红移在物理学和天文学领域,指物体的电磁辐射由于某种原因频率降低的现象,在可见光波段,表现为光谱的谱线朝红端移动了一段距离,即波长变长、频率降低。红移的现象多用于天体的移动及规律的预测上。
红移最初是在人们熟悉的可见光波段发现的,随着对电磁波谱各个波段的了解逐步深入,任何电磁辐射的频率降低都可以称为红移。对于频率较高的γ射线、X-射线和紫外线等波段,频率降低确实是波谱向红光移动,“红移”的命名并无问题;而对于频率较低的红外线、微波和无线电波等波段,尽管频率降低实际上是远离红光波段,这种现象还是被称为“红移”。
当光源远离观测者运动时,观测者观察到的电磁波谱会发生红移,所有的波(包括机械波、电磁波和引力波等)都会因为多普勒效应而造成的频率和波长的变化,其中频率降低,波长变长的现象称为红移现象,这样的红移现象在日常生活中有很多应用,例如多普勒雷达、雷达枪,在分光学上,人们使用多普勒红移测量天体的运动,在天体光谱学里,人们使用多普勒红移测量天体的物理行为。这种多普勒红移的现象最早是在19世纪所预测并观察到的,当时的部分科学家认为光的本质是一种波。另一种红移机制被用于解释在遥远的星系、类星体,星系间的气体云的光谱中观察到的红移现象。红移增加的比例与距离成正比。这种关系为宇宙在膨胀的观点提供了有力的支持,比如大爆炸宇宙模型。
另一种红移称为宇宙学红移,其机制为空间的度规膨胀。这机制说明了在遥远的星系、类星体,星系间的气体云的光谱中观察到的红移现象,其红移增加的比例与距离成正比。这种关系为宇宙膨胀的观点提供了有力的支持,比如大爆炸宇宙模型。
另一种形式的红移是引力红移,其为一种相对论性效应,当电磁辐射传播远离引力场时会观测到这种效应;反过来说,当电磁辐射传播接近引力场时会观测到引力蓝移,其波长变短、频率升高。
红移的大小由“红移值”衡量,红移值用Z表示,定义为:

红移量 

Tags:红移,光学  
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