26.07.2013 Views

Introduktion til den specielle relativitetsteori - Niels Bohr Institutet

Introduktion til den specielle relativitetsteori - Niels Bohr Institutet

Introduktion til den specielle relativitetsteori - Niels Bohr Institutet

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

4 Relativistisk optik<br />

P<br />

γ Draconis<br />

✺<br />

✺S P<br />

Dec. J<br />

P<br />

J<br />

Sept. P<br />

J Juni<br />

J<br />

Marts<br />

z juni<br />

P<br />

z dec.<br />

Jordaksens retning<br />

Figur 4.4: Ved en præcis observation af fiksstjernes position gennem˚aret kan man eftervise<br />

lysets aberration, som er et resultat af Jor<strong>den</strong>s hastighed i sin bane<br />

omkring Solen.<br />

omkring en middelposition udførte sm˚a ˚arlige bevægelser i elliptiske baner. Alle disse<br />

ellipser havde samme storakse 40 ′′ , men forskellige lilleakser.<br />

Idet Bradley inds˚a, at de omtalte forskydninger i alle <strong>til</strong>fælde var parallelle med Jor<strong>den</strong>s<br />

øjeblikkelige hastighed, erkendte han dem som en følge af, at <strong>den</strong>ne hastighed v<br />

ikke er forsvin<strong>den</strong>de i forhold <strong>til</strong> lyshastighe<strong>den</strong>. Dette fænomen kaldes lysets aberration<br />

og forst˚as ud fra Figur 4.5, der viser en stjerne S, som sender lys ind gennem et kikkertobjektiv<br />

ved O. Er kikkerten i hvile vil der da dannes et billede af stjernen i objektivets<br />

brændplan ved A. Men er kikkerten i bevægelse med hastighe<strong>den</strong> v vinkelret p˚a sin<br />

længderetning, vil billedet af S dannes i brændplanen ved B, idet kikkerten har bevæget<br />

sig stykket |AB| i <strong>den</strong> tid, lyset er p˚a vej igennem <strong>den</strong> fra O <strong>til</strong> brændplanen. Stjernen<br />

ses da ikke i retningen AOS, men i retningen BOS ′ , s˚aledes at synslinien er forskudt<br />

vinklen SOS ′ = α i retning af kikkertens bevægelsesretning. Denne vinkel α bestemmes<br />

let ud fra sammenhængen<br />

|AB| = v<br />

c |OA|<br />

hvoraf følger<br />

tan α = v<br />

c .<br />

Da Jor<strong>den</strong>s banehastighed er v 30 km/s og c = 300 000 km/s, bliver α tan α <br />

10 −4 20 ′′ , svarende <strong>til</strong> at storaksen i alle aberrationsellipser bliver det dobbelte, hvilket<br />

66

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!