紅頭多普勒?“你咋不問藍移到底有多藍？”小吼看着氣的怒發沖冠的老教授——他的漁夫帽都掉下來了，小聲嘀咕，“那我還想問問宇宙為什麼這麼黑呢……”，我來為大家科普一下關于紅頭多普勒?下面希望有你要的答案，我們一起來看看吧!

紅頭多普勒

“你咋不問藍移到底有多藍？”

小吼看着氣的怒發沖冠的老教授——他的漁夫帽都掉下來了，小聲嘀咕，“那我還想問問宇宙為什麼這麼黑呢……”

這不怪我啊！！誰讓剛剛上課路上掉了個普勒砸出來一個河神，河神給自己科普了多普勒和開普勒之後長揚而去。等自己緊趕慢趕跑進教室，正好趕上老師提問。

這個問題就是，多普勒紅移是什麼。

還好還好，上天有好生之德，老教授聽見了小吼的嘀咕，目光裡突然多了幾分孺子可教，他讓小吼下節課給大家講講多普勒紅移和宇宙為什麼這麼黑——簡稱大概就是宇宙的紅與黑吧。

在圖書館泡了一整天的小吼也終于對這個問題有了一點自己的看法。

物理學家多普勒，我們可愛的小多曾發現了物理學基石之一的——“多普勒效應”，即波的頻率與波長，和觀測者與運動物體間的相對運動方式有關。

具體來說，如果一個人和一輛汽車相向而行，那麼汽車的聲音将變得越來越刺耳。

而一個人與一輛汽車向相反的方向行進，那麼汽車的聲音将變得悠揚舒緩。

這個現象對我們來說簡直是常識——那當然了，要是這點常識都沒有，早就不知道哪個醫院躺着去了。

但，你有想過這到底是為什麼嗎。

（小吼媽：哪來的為什麼？還不如去做點家務。）

而這個我們認為常識的不能再常識的現象用物理學術語來講便是：運動物體發出的波的頻率和觀測者的位置有關。如果觀測者和波源相對運動，那麼波長會變短，頻率變大；如果觀測者和波源相互遠離，那麼波長變長，頻率變小。

有沒有覺得突然高大上了起來。

小吼也是這麼認為的，她甚至想用這種解釋試圖去撩一下物理系的小哥哥。

以電磁波中的可見光為例，因為紅光的波長較長，藍光波長較短；所以由多普勒效應造成光線波長變長、光線的顔色往紅光一端靠近的現象叫做多普勒紅移；造成波長變短、光線顔色往藍光一端移動的現象叫做多普勒藍移。

你看，還是有多普勒藍移的嘛，問問藍移有多藍也不奇怪嗎不是。看到這裡，小吼不禁産生了這樣的想法。

可她看了看牆上的表，又趕緊繼續翻書，唉，deadline是第一生産力啊。

20世紀20年代，我們耳熟能詳的美國天文學家哈勃發現，除了少數幾個臨近的星系，幾乎所有的星系發出的光都向紅端移動，且離我們越遠的星系，紅移的程度越大。

大家還記得前面說的多普勒紅移嗎？由多普勒效應造成光線波長變長、光線的顔色往紅光一端靠近的現象叫做多普勒紅移。這說明這些星系都在遠離我們，而且離我們越遠，遠離的速度越大。這個現象叫“哈勃–勒梅特定律”。

也正是“哈勃–勒梅特定律”揭示出了“宇宙正在膨脹”。而在哈勃發現星光紅移的100年前，德國天文學家奧伯斯，提出的著名的“奧伯斯佯謬”，其實驗依據之一，便有根據“多普勒紅移”發現的星光變化。

而奧伯斯佯謬，則直指“宇宙為什麼這麼黑”的曆史性難題。

參考資料：exploratorium.edu/origi

作者：

@綾音Ayane（知乎）， @ag獺 （知乎），@Angelo的常識 （公衆号）

預告：下期更新，《宇宙為什麼這麼黑？》

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