સાર્વત્રિક જીવનમાં, માત્ર માણસો જ નહીં, બ્રહ્માંડ અમુક વર્તણૂકો દ્વારા સંચાલિત થાય છે જે તેના મહાન કાર્યને સમજાવે છે, તેથી બ્રહ્માંડના નિયમો. આ રીતે, આપણું પર્યાવરણ પણ સંપૂર્ણ વ્યવસ્થિત રાખવામાં આવે છે, કારણ કે કાનૂની કેસમાં, આસપાસ શું થઈ રહ્યું છે અથવા શું કરવું જોઈએ તેના વલણને સમજાવતા કેટલાક કાયદા અથવા ધોરણોને વિસ્તૃત કરવા માણસ માટે હંમેશા જરૂરી છે.
બીજી તરફ, માં ખગોળશાસ્ત્ર બનાવેલા કાયદાઓ માનવીનું સર્જન નથી. આવા કાયદાઓ સ્થિર છે જે આપણા બ્રહ્માંડની યોગ્ય કામગીરી અથવા વર્તનને સમજાવે છે. વાસ્તવમાં, બ્રહ્માંડના નિયમોના આધારે, અવકાશમાં સમગ્ર અભ્યાસને જન્મ આપવો શક્ય છે. આમાં તારાઓ, ગ્રહો, ઉલ્કાઓ, ધૂમકેતુઓ વગેરેની હિલચાલનો સમાવેશ થાય છે.
આ ઉપરાંત, ત્યાં પણ છે બ્રહ્માંડની ઘટના. આ પાસાની વાત કરીએ તો, આજ સુધી માણસ તેના વાસ્તવિક સ્વભાવને સમજી શક્યો નથી. આનું કારણ એ છે કે તેઓ એક રહસ્યનો ભાગ છે, પરંતુ શક્ય છે કે આ વિસંગતતાઓ તેમના પોતાના કાયદાના આધારે કાર્ય કરે છે, જે અવકાશમાં હલનચલન આપે છે. આનું ઉદાહરણ શ્યામ ઊર્જાનો કિસ્સો છે. તે ખરેખર શું છે અથવા તેના ઝડપી વર્તનનું કારણ હજુ સુધી ચોક્કસપણે જાણી શકાયું નથી.
ના નામ શ્યામ ઊર્જા, ચોક્કસપણે ઉદભવે છે કારણ કે ઊર્જાની કલ્પના કરી શકાતી નથી અને આ ઘટનાના અંધકાર અનુસાર તેની વર્તણૂક જાણીતી છે, જે વૈશ્વિક સ્તરે વિસ્તૃત ચળવળમાં પરિણમે છે. આ કારણોસર, મહાન વિદ્વાનો દ્વારા શોધાયેલા કેટલાક સાર્વત્રિક કાયદાઓ સમજાવવા જરૂરી છે.
કેપ્લરના કાયદા
ઉલ્લેખ કર્યો છે તેમ, કોઈ પણ મનુષ્યે તેમને લાદ્યા નથી, બલ્કે તેઓએ શોધ્યું છે કે બ્રહ્માંડ તેના તમામ વૈભવમાં કાર્ય કરવા માટે કેટલાક કાયદાઓ દ્વારા સંચાલિત છે. આમ, અભ્યાસો દ્વારા, વૈજ્ઞાનિકોએ એવા નિયમો શોધી કાઢ્યા છે કે જેના પર બ્રહ્માંડ તેની સમગ્ર કામગીરી દરમિયાન આધારિત છે. આમ, એવી માહિતી પૂરી પાડે છે જે મનુષ્યને બધું જાણવામાં મદદ કરે છે કોસમોસ અથવા તે વધુ અભ્યાસ માટે સહયોગ તરીકે સેવા આપે છે.
આ મહાન વિદ્વાનો અને વિજ્ઞાનના સહયોગીઓમાંના એક ખગોળશાસ્ત્રના પ્રખ્યાત વૈજ્ઞાનિક હતા, જોહાન્સ કેપ્લર. કેપ્લરે સાર્વત્રિક અવકાશમાં તારાઓનો અભ્યાસ એવી રીતે કર્યો કે તેણે તેને બનાવ્યું જેને આપણે હવે કેપ્લરના કાયદા તરીકે ઓળખીએ છીએ. તે એક નથી, પરંતુ ત્રણ કાયદા છે જે સૌરમંડળના ગ્રહોની હિલચાલનો સંદર્ભ આપે છે. આ કાયદાઓ XNUMXમી સદીની શરૂઆતમાં ઘડવામાં આવ્યા હતા. જો કે, આજે તેઓ માન્ય રહે છે અને બ્રહ્માંડની વર્તણૂક પરના અગાઉના અભ્યાસોના આધાર તરીકે કાર્ય કરે છે.
કેપ્લરે હિલચાલને સમજવા માટે ગ્રહોની માહિતી પર તેના કાયદાઓ આધારિત છે. આ ડેટા ડેનિશ ખગોળશાસ્ત્રી દ્વારા પણ એકત્રિત કરવામાં આવ્યો હતો ટાઇકો બ્રાહેજેનો તે સહાયક હતો. આ કારણોસર ડેટા વૈજ્ઞાનિક સંશોધનમાં રહે છે. આ તપાસમાંથી બહાર આવેલી દરખાસ્તો સદીઓ જૂના દાવાને તોડી નાખે છે કે ગ્રહો ગોળાકાર ભ્રમણકક્ષામાં ફરે છે. આ કેપ્લર દ્વારા વિસ્તૃત ત્રણ કાયદાઓ છે:
કેપ્લરનો પ્રથમ કાયદો
આ કાયદામાં, કેપ્લરે સમજાવ્યું કે ભ્રમણકક્ષામાં ગ્રહો સૂર્યની આસપાસ ફરે છે. જો કે, તે ઉમેરે છે કે ગોળાકાર હોવાને બદલે, તે ભ્રમણકક્ષાઓ છે જે લંબગોળ છે અને જેમાં સૂર્ય લંબગોળના કેન્દ્રમાંના એક પર કબજો કરે છે. એટલે કે, આ નિયમનું કેન્દ્ર એ સમજાવવા પર આધારિત છે કે સૂર્યની આસપાસની ભ્રમણકક્ષા લંબગોળ છે.
પાછળથી, ટાઈકો બ્રાહે અવલોકનો કર્યા જેમાં કેપ્લરે તે નક્કી કરવાનો નિર્ણય લીધો ગ્રહોની ગતિ વળાંક સાથે વર્ણવી શકાય છે. જો કે, અજમાયશ અને ભૂલ દ્વારા, તેમણે એ શોધવામાં વ્યવસ્થાપિત કર્યું કે એક લંબગોળ સૂર્ય વિશેના ગ્રહની ભ્રમણકક્ષાનું ચોક્કસ વર્ણન કરી શકે છે. મુખ્યત્વે, અંડાકાર તેમની પાસેના બે અક્ષોની લંબાઈ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
માપના સંદર્ભમાં, વર્તુળની તુલનામાં એવું કહી શકાય કે તેનો વ્યાસ ઉપર અને નીચે સમાન છે, જો તેને પહોળાઈની દિશામાં માપવામાં આવે. પરંતુ બીજી બાજુ, એક લંબગોળ છે વિવિધ લંબાઈના વ્યાસ, તે હંમેશા આના જેવું હોવું જોઈએ કારણ કે તેની પાસે એક સ્વરૂપ નથી જેમાં તેની બધી બાજુઓ સમાન માપ ધરાવે છે, જેમ કે તે વર્તુળ સાથે થાય છે. વાસ્તવમાં, સૌથી લાંબી અક્ષને મુખ્ય અક્ષ કહેવામાં આવે છે, અને સૌથી ટૂંકી અક્ષને નાની અક્ષ કહેવામાં આવે છે.
આ બધો ખુલાસો ત્યારે પ્રકાશમાં આવે છે કારણ કે તે અંતર મુજબ તે જાણીતું છે ગ્રહો લંબગોળમાં ફરે છે, જોકે વાસ્તવમાં ભ્રમણકક્ષાઓ લગભગ ગોળાકાર હોય છે. ગ્રહો ઉપરાંત, ધૂમકેતુઓ પણ આપણા સૌરમંડળના પદાર્થોનું એક સારું ઉદાહરણ છે જે અત્યંત લંબગોળ ભ્રમણકક્ષા ધરાવી શકે છે.
જ્યારે કેપ્લર એ નિર્ધારિત કરવામાં વ્યવસ્થાપિત થયા કે ગ્રહો સૂર્યની આસપાસ લંબગોળ સ્વરૂપમાં ફરે છે, ત્યારે તે તે ક્ષણ હતી જેમાં તેણે બીજી રસપ્રદ હકીકત શોધી કાઢી. કેપ્લરે એ હકીકતનો પુરાવો આપ્યો કે ગ્રહોની ગતિ બદલાય છે, જેમ કે સૂર્યની પરિક્રમા કરો.
કેપ્લરનો બીજો કાયદો
આ કાયદો એ છે જે અગાઉની શોધને સાતત્ય આપે છે. આ સૂચવે છે કે આ તે છે જ્યાં કેપ્લર વિશે સમજાવે છે ગ્રહોની ગતિ. આ ઉપરાંત, તે આ ચોક્કસ બિંદુએ છે કે તે જણાવે છે કે ગ્રહ સાથે સૂર્યને જોડતા સેગમેન્ટ દ્વારા વહી ગયેલા વિસ્તારો પણ તેમના વર્ણન માટે ઉપયોગમાં લેવાતા સમયના પ્રમાણસર છે. આ રીતે, ગ્રહોની ગતિ માપવામાં આવે છે, પરિણામે ગ્રહ સૂર્યની નજીક આવે છે, તે ઝડપથી આગળ વધે છે.
આ બીજો કાયદો કેપ્લર દ્વારા અજમાયશ અને ભૂલ દ્વારા શોધાયો હતો. કેપ્લરે નોંધ્યું ત્યારે આ સંશોધનનો જન્મ થયો ગ્રહો અને સૂર્યને જોડતી રેખાસમયના સમાન સમયગાળામાં સમાન વિસ્તારને આવરી લે છે. આના પગલે, કેપ્લરને જાણવા મળ્યું કે જ્યારે ગ્રહો તેમની ભ્રમણકક્ષામાં સૂર્યની નજીક હોય છે, ત્યારે તેઓ દૂર હોય તેના કરતાં વધુ ઝડપથી આગળ વધે છે. આ કાર્યને કારણે કેપ્લરને ગ્રહોના અંતર વિશે એક મહત્વપૂર્ણ શોધ મળી.
કેપ્લરનો ત્રીજો કાયદો
પહેલેથી જ આ ત્રીજા કાયદામાં, માત્ર ઝડપ સમજાવે છે. આ પાસામાં તે બધા વિશે ઉપર સમજાવાયેલ છે અંતર. ગ્રહોનું વર્તન, તેમના અંતર પ્રમાણે. આ કારણોસર, આ ત્રીજા કાયદામાં કેપ્લર ભાર મૂકે છે કે સૂર્યની આસપાસ ફરતા ગ્રહોની ક્રાંતિના સાઈડરિયલ સમયગાળાના વર્ગો તેમની લંબગોળ ભ્રમણકક્ષાના અર્ધ-મુખ્ય અક્ષોના ક્યુબ્સના પ્રમાણસર છે.
આ કાયદા અનુસાર, એવું અનુમાન લગાવવું શક્ય છે કે સૂર્યથી સૌથી દૂરના ગ્રહો તે છે જે નજીકના ગ્રહો કરતાં ઓછી ઝડપે ભ્રમણ કરે છે. આ રીતે તે અનુસરે છે કે ક્રાંતિનો સમયગાળો, સૂર્યના અંતર પર આધાર રાખે છે. આનું પરિણામ નીચેના ગાણિતિક સૂત્ર દ્વારા મેળવવામાં આવ્યું હતું: P2 = a3. આ સૂત્ર સમજાવે છે કે સૂર્યથી દૂરના ગ્રહો તે છે જે તેની આસપાસ ફરવા માટે સૌથી વધુ સમય લે છે, જે સૂર્યની નજીક છે તેનાથી વિપરીત.
આઇઝેક ન્યૂટનના નિયમો
વૈજ્ઞાનિક સ્તરે હાલના કાયદાઓમાંથી, ખગોળશાસ્ત્રી, ભૌતિકશાસ્ત્રી અને આઇઝેક ન્યુટન ગણિતશાસ્ત્રી, તેમના કામમાં અતીન્દ્રિય ભૂમિકા ભજવી હતી. ન્યુટને જે કર્યું તે ચંદ્રના ભ્રમણકક્ષાના માર્ગ અને વૈજ્ઞાનિક સંશોધન માટે અવકાશમાં છોડવામાં આવેલા દરેક કૃત્રિમ ઉપગ્રહોને સૂચિત કરવાનો હતો.
બ્રહ્માંડ અને તેની અંદર રહેલા શરીરના વર્તનને સમજાવતા કાયદાઓમાંનો એક ગુરુત્વાકર્ષણનો જાણીતો કાયદો છે અથવા ગુરુત્વાકર્ષણનો નિયમ. આ કાયદો 1684 માં આઇઝેક ન્યૂટને ઘડ્યો હતો. ન્યૂટને જે અભ્યાસ કર્યો હતો તે મુજબ, બે શરીર વચ્ચેનું ગુરુત્વાકર્ષણનું આકર્ષણ તેમના સમૂહના ઉત્પાદનની સીધું સમાન છે. જો કે, તે તેમની વચ્ચેના અંતરના વર્ગના વિપરિત પ્રમાણસર છે.
આ કાયદો જેને કહેવાય છે સાર્વત્રિક ગુરુત્વાકર્ષણનો કાયદો, તે શાસ્ત્રીય ભૌતિકશાસ્ત્રનો નિયમ છે. એવું કહી શકાય કે તે વિજ્ઞાનમાં પણ મૂળભૂત છે, કારણ કે તે સમૂહ સાથેના વિવિધ શરીરો વચ્ચે ગુરુત્વાકર્ષણની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું વર્ણન કરે છે. આ કાયદો ઘડનાર આઇઝેક ન્યુટન હતા અને તેને ફિલોસોફિયા નેચરલીસ નામના પુસ્તક દ્વારા પ્રકાશિત કર્યા હતા. પ્રિન્સિપિયા મેથેમેટિકા, વર્ષ 1687 થી. આ પુસ્તક તે છે જ્યાં પ્રથમ વખત દળ સાથેના બે પદાર્થો આકર્ષાય છે તે બળનો માત્રાત્મક સંબંધ સ્થાપિત કરવામાં આવ્યો છે.
આ સમજૂતી શું દર્શાવે છે કે સંબંધ અનુભવપૂર્વક અવલોકન દ્વારા અનુમાનિત કરવામાં આવે છે. આ રીતે, ન્યુટને તારણ કાઢ્યું કે જે બળ સાથે અસમાન સમૂહ સાથેના બે શરીર એકબીજાને આકર્ષે છે, ફક્ત તેમના સમૂહના મૂલ્ય અને તેમને અલગ કરતા અંતરના વર્ગ પર આધાર રાખે છે.
ન્યુટનનો બીજો નિયમ
ના મોટા અંતર વચ્ચેની વર્તણૂક નક્કી કરવામાં પણ ન્યૂટન વ્યવસ્થાપિત હતા શરીર વચ્ચે અલગતા. આ અર્થમાં, એવું અવલોકન કરવામાં આવ્યું હતું કે આ જનતાનું બળ ખૂબ જ અંદાજિત રીતે કાર્ય કરે છે. આ એવું છે કે દરેક શરીરનો સમગ્ર સમૂહ ફક્ત ગુરુત્વાકર્ષણ મેડ્યુલામાં કેન્દ્રિત છે. તેનો અર્થ એ છે કે જાણે આ પદાર્થો માત્ર એક બિંદુ હતા. આ તે છે જે જટિલ સંસ્થાઓ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓની જટિલતાને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડવાનું શક્ય બનાવે છે.
La ન્યુટનનો બીજો નિયમ, ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગક સમજાવે છે. આ મુજબ, પાર્થિવ ગુરુત્વાકર્ષણ આકર્ષણની અસર સમજાવવામાં આવી છે. આ સૂચવે છે કે શરીર દ્વારા સમર્થિત પ્રવેગક તેના પર લગાડવામાં આવેલા બળના પ્રમાણસર છે, તે પ્રાપ્ત થાય છે કે અન્ય દ્વારા લાગુ કરાયેલા ગુરુત્વાકર્ષણ બળને કારણે શરીર દ્વારા વેગ મળે છે. તેનો અર્થ એ છે કે પ્રવેગક પદાર્થ રજૂ કરે છે તે સમૂહથી સ્વતંત્ર છે, તે ફક્ત શરીરના દળ પર આધાર રાખે છે જે બળ અને તેના અંતરનો ઉપયોગ કરે છે.
અલબત્ત, તે a દ્વારા સંબંધિત હોવાના બંને સમૂહને અનુરૂપ છે પ્રમાણસરતા સ્થિર. જે સૂચવે છે કે સાર્વત્રિક ગુરુત્વાકર્ષણના નિયમમાં, તેના સૌથી સરળ સ્વરૂપમાં અને માત્ર સરળતા માટે, આ પદાર્થના સમૂહને ચોક્કસપણે રજૂ કરી શકાય છે. આ કારણોસર આ અભ્યાસ માટે અલગ-અલગ સમૂહના બે શરીર હોવા જરૂરી છે.
અલગ-અલગ દ્રવ્ય ધરાવતા બે સમૂહો વચ્ચેનું ઉદાહરણ છે ચંદ્ર અને એક કૃત્રિમ ઉપગ્રહ. અલબત્ત, આ માત્ર ત્યાં સુધી લાગુ પડે છે જ્યાં સુધી સેટેલાઇટનું દળ થોડાક કિલોગ્રામ હોય. આ કિસ્સામાં તેઓ પૃથ્વીથી સમાન અંતરે છે, આ બંને પર જે પ્રવેગ ઉત્પન્ન કરે છે તે બરાબર સમાન છે. કારણ કે આ પ્રવેગની દિશા બળની સમાન છે, એટલે કે તે દિશામાં જે બંને શરીરને જોડે છે.
આ કાયદો કેવી રીતે કામ કરે છે?
શું પેદા કરે છે ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગક અસર તે છે કે જો બંને શરીર પર અન્ય કોઈ બાહ્ય બળનો ઉપયોગ કરવામાં ન આવે, તો તેઓ એકબીજા સાથે ભ્રમણકક્ષામાં આગળ વધશે. આ વર્તણૂક અનુસાર ગ્રહોની ગતિનું સંપૂર્ણ વર્ણન કરવામાં આવ્યું છે. અથવા ખાસ કરીને પૃથ્વી અને ચંદ્ર વચ્ચેની સિસ્ટમ.
આ કાયદા સાથે પણ કાર્યવાહી કરવામાં આવે છે મુક્ત પડી રહેલા શરીર, એક શરીરને બીજા તરફ આવવું, જેમ કે કોઈપણ પદાર્થ સાથે થાય છે જેને આપણે હવામાં છોડીએ છીએ અને તે પૃથ્વીના કેન્દ્રની દિશામાં અનિવાર્યપણે જમીન તરફ પડે છે. આ નિયમનો આભાર, ગુરુત્વાકર્ષણની પ્રવેગકતા નક્કી કરી શકાય છે, આમ આપેલ અંતર પર સ્થિત કોઈપણ શરીરનું નિર્માણ થાય છે. આનું ઉદાહરણ એ કપાત છે કે ગુરુત્વાકર્ષણને લીધે જે પ્રવેગ આપણને પૃથ્વીની સપાટી પર જોવા મળે છે તે પૃથ્વીના દળને કારણે છે.
તેનો અર્થ એ છે કે ઘટતી વસ્તુ દ્વારા જે પ્રવેગ થાય છે તે અવકાશમાં વ્યવહારીક રીતે સમાન હોય છે, જે અંતરે પદાર્થ છે. આંતરરાષ્ટ્રીય અવકાશ મથક. જે સૂચવે છે કે સપાટી પર આપણી પાસે જે ગુરુત્વાકર્ષણ છે તેના 95% છે, માત્ર 5% નો તફાવત છે. એ યાદ રાખવું અગત્યનું છે કે હકીકત એ છે કે અવકાશયાત્રીઓને ગુરુત્વાકર્ષણ નથી લાગતું કારણ કે ત્યાં ગુરુત્વાકર્ષણ શૂન્ય છે. તેના બદલે તે તેની વજનહીનતા અથવા સતત મુક્ત પતનને કારણે છે.
તદુપરાંત, આ ગુરુત્વાકર્ષણ લગભગ 100 કિલો વજન ધરાવતી વ્યક્તિ માટે, એક મીટર દૂર સ્થિત એક વ્યક્તિ દ્વારા બીજા પર લગાવવામાં આવે છે, તે હકીકત છે કે આપણા જેવા નાના મોટા શરીર દ્વારા કરવામાં આવેલ ગુરુત્વાકર્ષણનો અનુભવ આપણને થતો નથી.
ન્યૂટનના નિયમોની મર્યાદાઓ
સત્ય એ છે કે સાર્વત્રિક ગુરુત્વાકર્ષણનો નિયમ સૂર્યની આસપાસના ગ્રહની વર્તણૂકનું વર્ણન કરવા માટે પૂરતો નજીક છે. અને તે કૃત્રિમ ઉપગ્રહની સમાન હિલચાલને પણ સમજાવે છે જે પ્રમાણમાં પૃથ્વીની નજીક છે. ઓગણીસમી સદીમાં કેટલાક અવલોકન શક્ય હતું નાની સમસ્યાઓ જે ઉકેલી શકાયું નથી.
આ ખામીઓ યુરેનસની ભ્રમણકક્ષા જેવી જ હતી, જે નેપ્ચ્યુનની શોધ પછી ઉકેલી શકાય છે. ખાસ કરીને, બુધ ગ્રહની ભ્રમણકક્ષા હતી, જે ન્યુટનના સિદ્ધાંત દ્વારા અનુમાન મુજબ બંધ લંબગોળ હોવાને બદલે. તે એક લંબગોળ કે દરેક ભ્રમણકક્ષામાં ફરતી હોય છે, આ રીતે સૂર્યની સૌથી નજીકનું બિંદુ, જેને પેરિહેલિયન કહેવાય છે, સહેજ ખસે છે. પ્રિસેશન તરીકે ઓળખાતી ચળવળમાં પ્રતિ સદી બરાબર 43 સેકન્ડ આર્ક.
આ સમયે, યુરેનસના કિસ્સામાં, સૂર્યની વધુ અંદરના ગ્રહનું અસ્તિત્વ પણ અનુમાનિત કરવામાં આવ્યું હતું. આ ગ્રહને વલ્કન કહેવામાં આવતું હતું, જેનું અવલોકન પણ કરવામાં આવ્યું ન હતું કારણ કે તે સૂર્યની ખૂબ નજીક હતો અને તેના દ્વારા છુપાયેલો હતો. તેની ચમક. પરંતુ સત્ય એ છે કે આ ગ્રહ અસ્તિત્વમાં નથી. કોઈપણ રીતે તેનું અસ્તિત્વ અશક્ય હતું. આનો અર્થ એવો થાય છે કે આઈન્સ્ટાઈનની જનરલ રિલેટીવીટીના આગમન સુધી આ સમસ્યા હલ થઈ શકી નથી.
આ અસુવિધા ઉપરાંત હાલમાં ની રકમ અવલોકનાત્મક વિચલનો ન્યુટોનિયન સિદ્ધાંત હેઠળ સમજાવી શકાય તેવા ઘણા અસ્તિત્વમાં છે: તેમાંથી એક બુધ ગ્રહની પહેલેથી જ ઉલ્લેખિત ભ્રમણકક્ષા છે, જે ન્યૂટનના સિદ્ધાંત દ્વારા અનુમાન મુજબ બંધ લંબગોળ નથી. આવા કિસ્સામાં તે કાયદો નહીં, પરંતુ નિષ્ફળ સિદ્ધાંત હશે, કારણ કે તે અર્ધ-લંબગોળ છે જે બિનસાંપ્રદાયિક રીતે ફરે છે. આ પેરિહેલિયન એડવાન્સ પ્રોબ્લેમ પેદા કરે છે જે સૌ પ્રથમ માત્ર સાપેક્ષતાના સામાન્ય સિદ્ધાંતની રચના સાથે સમજાવવામાં આવી હતી.
ડોપ્લર અસર
તે જાણવું જરૂરી છે, ઉપરોક્ત કાયદાઓ ઉપરાંત, શું છે ડોપ્લર અસર, કારણ કે તે પ્રકાશની તરંગલંબાઇના વિવિધતા સાથે વ્યવહાર કરે છે. આ અસરનું નામ ઑસ્ટ્રિયન ભૌતિકશાસ્ત્રી ક્રિશ્ચિયન એન્ડ્રેસ ડોપ્લર પરથી રાખવામાં આવ્યું છે. તેમાં તે સમજાવે છે કે તેના નિરીક્ષકના સંદર્ભમાં સ્ત્રોતની સંબંધિત હિલચાલ દ્વારા ઉત્પાદિત તરંગની સ્પષ્ટ આવર્તન પરિવર્તન શું છે. આ અસરને શું સમજાવે છે, વધુમાં, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન અને તેમની હિલચાલ અનુસાર શરીરનો અવાજ છે.
ડોપ્લર ઇફેક્ટનું ઉદાહરણ એ કારના એન્જિનનો નજીકનો અવાજ છે. દૂર હોવાથી, તે નજીક હોવા કરતાં ઓછા મોટેથી સંભળાય છે. તે જ રીતે તે ક્ષણથી થાય છે કે કોઈ તારો અથવા આખી ગેલેક્સી દૂર જાય છે અને તે થાય છે કારણ કે તેનો વર્ણપટ વાદળી તરફ જાય છે, પરંતુ જ્યારે તે દૂર જાય છે ત્યારે તે લાલ તરફ જાય છે. આજે પણ ક્રોસહેયર્સમાંની તારાવિશ્વો redshift છે, જેનો અર્થ થાય છે તેઓ પૃથ્વીથી દૂર જાય છે.
ડોપ્લર અસરના ઉદાહરણો દરરોજ જોવા મળે છે જેમાં તરંગો ઉત્સર્જિત કરતી વસ્તુ જે ગતિએ આગળ વધે છે તેની તુલના કરી શકાય છે. પ્રચાર ગતિ તે મોજાઓમાંથી. ઉદાહરણ તરીકે આપણી પાસે એમ્બ્યુલન્સની ઝડપ (50 કિમી/કલાક) છે, જો કે તે સમુદ્ર સપાટી પર અવાજની ઝડપ (લગભગ 1235 કિમી/કલાક)ની સરખામણીમાં નજીવી લાગે છે.
જો કે, તે લગભગ 4% છે અવાજની ઝડપ, આ અપૂર્ણાંક એટલો મોટો છે કે જે રીતે વાહન નિરીક્ષક દ્વારા પસાર થાય છે તે રીતે સાયરનના અવાજમાં ઉંચી પિચથી નીચી પિચ સુધીના ફેરફારનું સ્પષ્ટ મૂલ્યાંકન કરી શકે છે.
દૃશ્યમાન સ્પેક્ટ્રમ
El ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનનું દૃશ્યમાન વર્ણપટ, સમજાવે છે કે જો ઑબ્જેક્ટ દૂર જાય છે, તો તેનો પ્રકાશ લાંબી તરંગલંબાઇ તરફ જાય છે. આ રેડશિફ્ટ બનાવે છે. ઉપરાંત, જો ઑબ્જેક્ટ નજીક આવે છે, તો તેના પ્રકાશની તરંગલંબાઇ ઓછી હોય છે, આમ તે વાદળી સ્થાનાંતરિત થાય છે. તે લાલ અથવા વાદળી તરફ જે વિચલન ઉત્પન્ન કરે છે તે ઉચ્ચ વેગ માટે પણ નજીવું છે, જેમ કે તારાઓ વચ્ચે અથવા તારાવિશ્વો વચ્ચે સંબંધિત વેગ.
બીજી બાજુ, માટે તરીકે માનવ આંખ માટે દૃશ્યતા, તે સ્પેક્ટ્રમને કેપ્ચર કરી શકતું નથી, તે માત્ર સ્પેક્ટ્રોમીટર જેવા ચોક્કસ સાધનોનો ઉપયોગ કરીને તેને પરોક્ષ રીતે માપી શકે છે. જો ઉત્સર્જિત પદાર્થ પ્રકાશની ગતિના નોંધપાત્ર અપૂર્ણાંકો પર આગળ વધી રહ્યો હોય, તો તરંગલંબાઇમાં તફાવત સીધી રીતે પ્રશંસનીય હોઈ શકે છે. ડોપ્લર અસર ખગોળશાસ્ત્રમાં ખૂબ જ ઉપયોગી છે, અને તે કહેવાતી લાલ પાળી અથવા વાદળી પાળીમાં પ્રગટ થાય છે.
આ અસરનો ઉપયોગ ખગોળશાસ્ત્રીઓ દ્વારા તારાઓ અને તારાવિશ્વો પૃથ્વી તરફ કે તેનાથી દૂર જઈ રહ્યા છે તે દરને માપવા માટે કરે છે. આ ડોપ્લર અસરના રેડિયલ વેગ વિશે છે. તે વિશે છે શારીરિક ઘટના જેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે દ્વિસંગી તારાઓને શોધવા, તારાઓ અને તારાવિશ્વોના પરિભ્રમણની ઝડપને માપવા માટે થાય છે. જો કે તેનો ઉપયોગ પૃથ્વીની નજીકના એક્સોપ્લેનેટ અથવા અવકાશમાં છોડેલા ઉપગ્રહોને શોધવા માટે પણ થાય છે.
નોંધનીય સૌથી મહત્વની બાબત એ છે કે રેડશિફ્ટનો ઉપયોગ જગ્યાના વિસ્તરણને માપવા માટે પણ થાય છે. આ કિસ્સામાં તે ખરેખર ડોપ્લર અસર નથી. ખગોળશાસ્ત્રમાં પ્રકાશ તે જ્ઞાન પર આધાર રાખે છે કે તારાઓના સ્પેક્ટ્રા એકરૂપ નથી. અભ્યાસો અનુસાર, ફ્રીક્વન્સીઝની સારી રીતે વ્યાખ્યાયિત શોષણ રેખાઓ પ્રદર્શિત કરવામાં આવે છે જે વિવિધ તત્વોના ઇલેક્ટ્રોનને એક સ્તરથી બીજા સ્તરે ઉત્તેજિત કરવા માટે જરૂરી ઊર્જા સાથે સુસંગત હોય છે.
શોષણ રેખાઓ
ડોપ્લર અસર એ હકીકત તરીકે ઓળખાય છે કે શોષણ રેખાઓની જાણીતી પેટર્ન સ્થિર પ્રકાશ સિદ્ધાંતના સ્પેક્ટ્રમમાંથી મેળવવામાં આવતી ફ્રીક્વન્સીઝ સાથે હંમેશા સંમત થતી નથી. આ એટલા માટે થાય છે કારણ કે લાલ પ્રકાશ કરતાં વાદળી પ્રકાશની આવર્તન વધુ હોય છે, નજીક આવતા ખગોળીય પ્રકાશ સ્ત્રોતની વર્ણપટ રેખાઓ બ્લુ શિફ્ટ થાય છે, અને ઘટતી જતી રેખાઓ બ્લુ શિફ્ટ થાય છે. લાલ પાળી.
ડોપ્લર રડાર
શું ઉપરોક્ત તમામ સમજાવે છે કે અમુક પ્રકારના રડાર ડોપ્લર અસરનો ઉપયોગ કરે છે. તેઓ શોધાયેલ વસ્તુઓની ઝડપને માપવાના હેતુથી આ કરે છે. રડારનું એક જૂથ ફરતા લક્ષ્ય પર ફાયર કરવામાં આવે છે. એક ઉદાહરણમાં એક કારનો ઉલ્લેખ કરી શકાય છે, જેમ કે પોલીસ દ્વારા વાહનોની ઝડપ શોધવા માટે રડારનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
આ મુજબ, જેમ જેમ તમે રડાર સ્ત્રોતથી નજીક અથવા દૂર જાઓ છો તેમ તમે કરી શકો છો ઑબ્જેક્ટની ઝડપ નક્કી કરો. દરેક ક્રમિક તરંગો કાર સુધી પહોંચવા માટે રડારે દૂર સુધી મુસાફરી કરવી જોઈએ, તે પહેલાં પ્રતિબિંબિત થાય અને સ્ત્રોતની નજીક ફરીથી શોધાય. અનુરૂપ રીતે તે દરેક તરંગમાં આત્મસાત થાય છે કારણ કે તેને વધુ આગળ વધવાનું હોય છે. દરેક તરંગ વચ્ચેનું અંતર વધે છે અને આ તે છે જે તરંગલંબાઇમાં વધારો કરે છે.
કેટલાક કિસ્સાઓમાં, આ રડાર બીમનો ઉપયોગ કાર સાથે ગતિમાં થાય છે અને જો તે અવલોકન કરેલ વાહનની નજીક જાય છે, તો પછી દરેક ક્રમિક તરંગો ઓછા અંતરે પ્રવાસ કરે છે, જેનાથી નીચામાં ઘટાડો થાય છે. તરંગલંબાઇ. કોઈપણ પરિસ્થિતિમાં, ડોપ્લર અસરની ગણતરીઓ રડાર દ્વારા અવલોકન કરાયેલ વાહનની ઝડપને સચોટપણે નિર્ધારિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. આ ઉપરાંત, બીજા વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન વિકસિત પ્રોક્સિમિટી મિકેનિઝમ ડોપ્લર રડાર પર આધારિત છે.
આ ક્રમમાં વિસ્ફોટકોને તેમની જમીનથી ઉપરની ઊંચાઈ અથવા લક્ષ્યથી તેમના અંતરના આધારે યોગ્ય સમયે વિસ્ફોટ કરવા માટે. ડોપ્લર શિફ્ટ મુજબ, લક્ષ્ય પર તરંગની ઘટનાને અસર થાય છે. આ રીતે, તરંગ રડાર પર પાછું પ્રતિબિંબિત થાય છે, એ દ્વારા અવલોકન કરાયેલ આવર્તનમાં ફેરફાર ફરતા રડાર ગતિશીલ લક્ષ્યના સંદર્ભમાં, તે તેની સંબંધિત ગતિનું કાર્ય છે અને તે બમણું છે જે ઉત્સર્જક અને પ્રાપ્તકર્તા વચ્ચે સીધું રેકોર્ડ કરવામાં આવશે.
રિવર્સ ડોપ્લર અસર
આજે પણ અને 1968 થી, વૈજ્ઞાનિકોએ સંભાવનાનો અભ્યાસ કર્યો છે કે ત્યાં છે રિવર્સ ડોપ્લર અસર. આ સંશોધનમાં દર્શાવવામાં આવેલા વૈજ્ઞાનિકોમાંના એક રશિયન-યુક્રેનિયન ભૌતિકશાસ્ત્રી વિક્ટર વેસેલાગો હતા. નિગેલ સેડન અને ટ્રેવર બેરપાર્ક દ્વારા બ્રિસ્ટોલ, યુકેમાં 2003માં આ અસર શોધવાનો દાવો કરવામાં આવ્યો હતો.
આ સંદર્ભમાં, વિવિધ યુનિવર્સિટીઓના વિદ્વાનોએ જણાવ્યું હતું કે આ અસર ઓપ્ટિકલ ફ્રીક્વન્સીઝ પર પણ જોઈ શકાય છે. આ સંશોધનમાં પ્રકાશિત થયેલ યુનિવર્સિટીઓમાં સ્વિનબર્ન યુનિવર્સિટી ઓફ ટેકનોલોજી અને યુનિવર્સિટી ઓફ શાંઘાઈ ફોર સાયન્સ એન્ડ ટેકનોલોજીનો સમાવેશ થાય છે. આવી શોધો શક્ય હોવાથી, એ પેઢીને આભારી છે ફોટોનિક ક્રિસ્ટલ.
તે કાચ પર હતું કે તેઓએ એ પ્રોજેક્ટ કર્યો લેસર કિરણ. આને કારણે ક્રિસ્ટલ સુપરપ્રિઝમની જેમ વર્તે છે, આ રીતે રિવર્સ ડોપ્લર અસર જોઈ શકાય છે.
કેટલાક કિસ્સાઓમાં કાયદાને સિદ્ધાંત સાથે ભેળસેળ કરી શકાય છે, પરંતુ સત્ય એ છે કે સિદ્ધાંતો સંગઠિત વિચારોનું જૂથ છે જે સમજાવે છે શક્ય ઘટના. આ અવલોકન, અનુભવ અથવા તાર્કિક તર્ક દ્વારા અનુમાનિત કરવામાં આવે છે. જો કે, તે શક્યતાઓને સમજાવે છે અને તથ્યો નથી અથવા વર્તન સમજાવે છે.
બ્રહ્માંડના નિયમો આપણે ધારીએ છીએ તેના કરતાં વધુ છે, હકીકતમાં આ એવા કેટલાક છે જેણે વિજ્ઞાનના ઇતિહાસના અભ્યાસક્રમને અસર કરી છે. સમજવા જેવી પહેલી વાત એ છે કે બ્રહ્માંડના કાયદા, કાનૂની અથવા માણસ દ્વારા લાદવામાં આવેલા નિયમોથી વિપરીત, તે વર્તન છે જેના દ્વારા સાર્વત્રિક વર્તન. એટલે કે, તે એવા ધોરણો છે જે સાર્વત્રિક સમગ્રની હિલચાલને સમજાવે છે.