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内容导航：1、天文小科普：视觉上的多普勒效应——红移和蓝移2、什么叫做红移3、什么是红移?4、什么是红移呢1、天文小科普：视觉上的多普勒效应——红移和蓝移
红移是指物体向远离地球的方向移动时，它所发出的光波长随之增加。蓝移与红移相反，是指物体向靠近地球方向移动引起的波长减小。
红移和蓝移是多普勒效应的可视版本。你也许已经亲身体会过多普勒效应的影响，最好的例子，就是当一辆正在鸣警笛的车向你驶来时，警笛的音调要远高于它经过并离开你的时候。这种音调的升高，则是与频率的增加相对应的。
多普勒效应也同样适用于光波。当一个物体向靠近我们的方向移动时，光的波长会向光谱的蓝色一端移动；当物体向远离我们的方向移动时，波长则会向红色一端移动。这种变化能够在光谱线上被观察到。
红移和蓝移的图示
遥远星系超星系团光学光谱中的吸收线（右）与太阳光谱中的吸收线（左）相比较 箭头表示红移 波长向红移及以上方向增加(频率减小）
红移与蓝移的历史
多普勒效应是以1842年第一次对这个现象作出物理解释的物理学家，克里斯蒂安·安德烈亚斯·多普勒的姓氏命名的。随后，这个假说在1845年被荷兰科学家克里斯托弗·巴洛特实验证实。
多普勒红移是由法国物理学家阿曼德·斐索在1848年首次提出的。他指出恒星谱线位置的移动与多普勒效应有关，因此，多普勒红移也被称为“多普勒-斐索效应”。1868年，英国天文学家威廉·哈金斯就是运用这个理论，首次测出了恒星相对于地球的运动速度。
在1871年，当利用太阳自转测出在太阳光谱的夫朗和斐谱线有0.1埃的红光位移时，光学红移的理论得到了证实。1901年，阿里斯塔克·别洛波尔斯基在实验室中利用一组旋转的镜子证明了光学红移。
寻找红移
来自遥远物体光源的光谱可以通过光谱学来测量。为了测量出红移，需要找出光谱中的一些特征，比如吸收线、发射线或其他光强的变化。而发现红移后，需要一个有相似特征的光谱来进行比较才能够测量，可以使用宇宙中一个非常常见的元素，氢元素的原子光谱。
在上面的图中，你可以看到两个光谱。一个源自光谱已知的太阳光，一个来自遥远星系的超星系团。当我们比较这两者时，我们可以看到太阳和遥远星系的氢线之间存在着相关性，它们之间唯一不同的是，星系光谱中的吸收线都向红端移动了。这表明红移现象正在发生，这个星系正在远离我们（或者我们正在远离星系）。
红移和蓝移的计算方法
当我们找到一个已知的光谱线时，我们就可以计算出它在光谱中的波长。然后我们就可以通过这个来计算出红移的值。
从上面的图表中，我们可以在656.2nm处找到氢α发射线。然后我们就可以基于观察到的光谱来计算出波长。对于这个例子，观察到的线在675纳米处。这样，我们就可以用一个简单的方程式来计算红移的数值了。
（红移公式）
代入我们所观测到的波长数据：
（使用范例）
z是一个无因次量，其正值表示红移，负值表示蓝移。
红移实例
当今已知红移最高的天体是星系。最可靠的红移来自光谱数据，目前确认的光谱红移最高的星系是IOK-1，红移z=6.96。
(伽玛射线暴GRB 080913)
已观测到最遥远的伽玛射线暴是GRB 080913，它的红移z=6.7。
相关知识
多普勒效应（英语：Doppler effect）是波源和观察者有相对运动时，观察者接受到波的频率与波源发出的频率并不相同的现象。远方急驶过来的火车鸣笛声变得尖细（即频率变高，波长变短），而离我们而去的火车鸣笛声变得低沉（即频率变低，波长变长），就是多普勒效应的现象，同样现象也发生在私家车鸣响与火车的敲钟声。
这一现象最初由奥地利物理学家多普勒于1842年发现。荷兰气象学家拜斯·巴洛特在1845年让一队喇叭手站在一辆从荷兰乌德勒支附近疾驶而过的敞篷火车上吹奏，他在站台上测到了音调的改变。这是科学史上最有趣的实验之一。
多普勒效应从19世纪下半叶起就被天文学家用来测量恒星的视向速度。现已被广泛用来佐证观测天体和人造卫星的运动。
BY: Tim Trott
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2、什么叫做红移
红移在物理学和天文学领域,指物体的电磁辐射由于某种原因波长增加的现象,在可见光波段,表现为光谱的谱线朝红端移动了一段距离,即波长变长、频率降低.红移的现象目前多用于天体的移动及规律的预测上. 红移现象 简介 1. 由于多普勒效应,从离开我们而去的恒星发出的光线的光谱向红光光谱方向移动. 红移 2. 一个天体的光谱向长波（红）端的位移.天体的光或者其它电磁辐射可能由于运动、引力效应等被拉伸而使波长变长.因为红光的波长比蓝光的长,所以这种拉伸对光学波段光谱特征的影响是将它们移向光谱的红端,于是这些过程被称为 红移 . 植被曲线红移 3. 在高光谱遥感领域的 红移 .在植被的光谱曲线中,遭胁迫的植物的红-红外透射曲线向更短波长方向移动（Cibula和Carter,1992）的现象称为“ 红端偏移 ”简称 红移 . 简单的说,就是700纳米波长范围的拐点向短波方向移动（如左图曲线）.红移一般是植被遭受胁迫所致,具体解释如下： 叶片的光谱反射最有可能在敏感的可见光范围（535～640纳米和685～700纳米）首先反映植被受胁迫的情况.当植被遭受胁迫和叶绿素生产量开始下降时,由于叶绿素的缺乏一般会使植物在叶绿素吸收带上的吸收减少.这样的植物具有高得多的反射,特别是在红光和绿光部分.（John R Jensen）因此,植物会变成黄色或萎黄色.可见光的反射率增加实际上与植被遭受胁迫时叶片反射率的响应完全一致.只有当足够大并造成这篇严重脱水时,红外反射率才会开始响应（即,开始红移）.3、什么是红移?
天体的光或者其他电磁辐射可能由于三种效应被拉伸而使波长变长。因为红光的波长比蓝光的长，所以这种拉伸对光学波段光谱特征的影响是将它们移向光谱的红端，于是全部三种过程都被称为‘红移’。
4、什么是红移呢
红移在物理学和天文学领域，指物体的电磁辐射由于某种原因波长增加的现象，在可见光波段，表现为光谱的谱线朝红端移动了一段距离，即波长变长、频率降低。红移的现象目前多用于天体的移动及规律的预测上。
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