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Rotverschiebung

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Fluchtgeschwindigkeit [m/s]  

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Die Rotverschiebung ist ein Begriff aus der theoretischen Physik und zählt zur Abteilung der optischen Physik. Die Rotverschiebung beschreibt den Zustand ursprünglich emittierter Strahlung gegenüber der gemessenen Wellenlänge aus der Verlängerung elektromagnetischer Wellen. Dabei wird das Maß z als Verhältnis zwischen der Wellenlängenänderung und der Rotverschiebung bezeichnet.

Die Namensgebung der Rotverschiebung ergibt sich aus dem sichtbaren Verhältnis, einem sogenannten Spektrum der längsten Wellenlängen die dann demzufolge dem Licht in der Farbe Rot entsprechen. Diese Berechnung hat eine spezielle Formel und das Tool das hier zur Anwendung kommt, vereinfacht die Berechnung indem man lediglich den Wert der Fluchtgeschwindigkeit in Metern pro Sekunde angeben muss. Das Tool ermittelt so den Rechenvorgang und stellt die Rotverschiebung dar.

Hier hat es der Nutzer einfach indem er diesen Wert der Fluchtgeschwindigkeit einfach eingibt und damit die Rotverschiebung bestimmen kann. Die Verschiebung der Spektrallinien, oder besser gesagt Emissionen ist das Messverfahren für ein physikalische Rotverschiebung. Hierbei werden Frequenzen herangezogen die festliegend und molekular in der Struktur sind. Dabei wird auf Absorption und Emission geachtet.

Benutz wird die Rotverschiebung in der Astronomie, hier zeigt sich eine Verschiebung zum Roten Licht weit entfernter Galaxien. Auch bei der Spektroskopie und hier im speziellen bei der Molekularen-Spektroskopie. Hier zeigen sich Photonen niedrig auftretender Energie mit einer entsprechenden roten elastischen Streuung.

Die Ursachen bei einer Rotverschiebung resultieren aus dem Dopplereffekt, einer relativen Bewegung von Beobachter und Lichtquelle. Weitere Ursache kann Gravitationspotential sein, auch hier zwischen Beobachter und Quelle. In der Kosmologie gibt es die Ursache des expandierenden Universum, auch hier wird eine Störung und Verschiebung zwischen Beobachter und Quelle angenommen. Die Raman Streuung ist eine weitere Ursache für Rotverschiebung, hier spricht man vom Stokes-Shift.

Die Bewertung der Ursachen spielt beim Einsatz des Tool eine nachgeordnete Rolle, denn hier kann sich der Nutzer leicht und bequem machen und braucht keine Ursachenbewertung.

Bei der Relativbewertung der Rotverschiebung emittiert das Obejkt und vergrößert sich im Moment der Absorption. Bei steigender Fluchtgeschwindigkeit vergrößert sich das Objekt in der Rotverschiebung. Die Rotverschiebung ist bei einer Bewegung auf einer Tangentialkomponente als Zusammenhang zu sehen, dies ist lediglich eine Linie.

Die direkte Folge der gravitativen Zeitdilatation erzeugt die Rotverschiebung als gravitative Erscheinung. Es ist eigentlich kein Effekt sondern steht in enger Koexistenz zur Relativitätstheorie. Hierbei spielt das Äquivalenzprinzip ebenfalls eine gewichtige Rolle bei der Rotverschiebung. Licht wir mit einer bestimmten Frequenz gemessen und verändert in diesem Zusammenhang seine Frequenz gering. So ist tatsächlich beim Sender die Frequenz unterschiedlich, und real gleich, jedoch tritt beim Empfänger ein abweichender Wert auf. Es handelt sich um die Zeitdilatation die die Rotverschiebung erzeugt.

Das Toll ist leicht in der Anwendung und nimmt immer nur Bezug auf die Fluchtgeschwindigkeit. Hingegen ist die gravitative Rotverschiebung einer Lichtwelle auch eine Zeitdilatation aber zwischen Ende und Anfang dieser Lichtwelle. Das beschreibt die Ursache der gravitativen Rotverschiebung. Hierbei spielt die Lichtausdehnung nach oben und unten die maßgebliche Rolle in der Verschiebung.

Die Rotverschiebung und die Relativitätstheorie

Die allgemeine Relativitätstheorie ist eine Grundlage der Berechnung und Erforschung der Rotverschiebung. Messung und Erforschung dieser Wellen hat bis zur Schaffung dieser Theorie einen traditionell anderen Rechenmodus gefunden. Gravitative Ursachen und die anderen Störfelder bei Lichtwellen und Wellenlängen erzeugen unterschiedliche Werte, deren Beobachtung sehr viel Zeit in Anspruch genommen hat. Wichtig ist bei der Anwendung des Tool, dass bestimmte Grundlagen zur Kenntnis heran gezogen werden um ein Verständnis der Rotverschiebung zu erhalten. Die unterschiedlichen Anwendungsgebiete sind immer anwendbar nach den Ursachen.

Die Mikrobiologie und die Astronomie sind die Wissenschaften die dieses physikalische Phänomen berechnen und erforschen. Licht und Lichtquellen erscheinen mit diesem Phänomen in unterschiedlichen Betrachtungen und es handelt sich im Grunde um eine berechenbare Abweichung. Die Rotverschiebung ist mit diesem Tool einfach darzustellen und berechenbar.





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