光多普勒頻移計算器

Optical Doppler Shift Calculator (f′ = f·(1 + v/c))

Compute the observed frequency from source frequency, relative velocity and the speed of light, using the non-relativistic approximation.

📐 工作原理與說明
光學多普勒效應:觀測頻率 f prime = f*(1 + v/c),v 為光源與觀察者的相對速度(遠離為正、接近為負),c 為光速;頻移量 Δf = f prime − f = f*v/c;相對頻移 Δf/f = v/c,用於雷射測速與天體紅移測量。
📌 計算說明
  • v 取正為靠近(藍移)。
  • 5×10¹⁴,3×10⁵,3×10⁸ → 5.005×10¹⁴。

📚 深度解析:光多普勒頻移

💡 常見使用場景

光源遠離 300km/s
f′=f(1+v/c)=5e14×(1+3e5/3e8)=5e14×1.001=5.005e14 Hz,Δf=5e11 Hz(紅移)。
趨近 0.01c
v/c=0.01:f′=5e14×1.01=5.05e14 Hz,藍移。

❓ 常見問題(FAQ)

接近光速為何用此近似?
v≪c 時用經典近似 f′=f(1+v/c);高速須用相對論縱向多普勒公式。
紅移藍移怎麼區分?
遠離(v>0 背離)頻率降低為紅移,趨近頻率升高為藍移。