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多普勒效應是1842年奧地利物理學(xué)家多普勒提出的現象，這一現象后來(lái)被廣泛應用于醫學(xué)、軍事、交通等領(lǐng)域。在醫學(xué)上，多普勒效應被用來(lái)制作彩超，通過(guò)探測聲波的多普勒頻移，可以獲得人體內部器官的運動(dòng)信息，如心臟的跳動(dòng)、血液的流速等。在軍事上，多普勒效應被用來(lái)探測目標的運動(dòng)信息，如敵方坦克的移動(dòng)、飛行器的軌跡等。在交通上，多普勒效應被用來(lái)制作雷達測速儀，用來(lái)探測車(chē)輛的速度，防止超速行駛。 在生活中，我們也可以看到多普勒效應的體現。例如，當一輛救護車(chē)迎面駛來(lái)時(shí)，我們會(huì )覺(jué)得救護車(chē)的聲音比平時(shí)更高，這是因為救護車(chē)駛向我們時(shí)，聲波的頻率會(huì )發(fā)生變化，使我們聽(tīng)到聲音的頻率也會(huì )發(fā)生變化，感覺(jué)聲音變高了。而當救護車(chē)離去時(shí)，我們會(huì )覺(jué)得聲音比平時(shí)更低，這是因為救護車(chē)離我們遠去時(shí)，聲波的頻率會(huì )發(fā)生變化，使我們聽(tīng)到聲音的頻率也會(huì )發(fā)生變化，感覺(jué)聲音變低了。 總之，多普勒效應是一個(gè)非常有趣的現象，它在生活中隨處可見(jiàn)，也在醫學(xué)、軍事、交通等領(lǐng)域發(fā)揮著(zhù)重要的作用。多普勒效應
1842年多普勒提出的理論
發(fā)現
雖然不像蘋(píng)果砸到牛頓頭上，激發(fā)“萬(wàn)有引力”的靈感那么神奇，多普勒效應也是一個(gè)偶然的發(fā)現。1842年奧地利一位名叫多普勒的數學(xué)家、物理學(xué)家。一天，他正路過(guò)鐵路交叉處，恰逢一列火車(chē)從他身旁馳過(guò)，他發(fā)現火車(chē)從遠而近時(shí)汽笛聲變響，音調變尖，而火車(chē)從近而遠時(shí)汽笛聲變弱，音調變低。他對這個(gè)物理現象感到極大興趣，并進(jìn)行了研究。發(fā)現這是由于振源與觀(guān)察者之間存在著(zhù)相對運動(dòng)，使觀(guān)察者聽(tīng)到的聲音頻率不同于振源頻率的現象。這就是頻移現象。因為，聲源相對于觀(guān)測者在運動(dòng)時(shí)，觀(guān)測者所聽(tīng)到的聲音會(huì )發(fā)生變化。當聲源離觀(guān)測者而去時(shí)，聲波的波長(cháng)增加，音調變得低沉，當聲源接近觀(guān)測者時(shí)，聲波的波長(cháng)減小，音調就變高。音調的變化同聲源與觀(guān)測者間的相對速度和聲速的比值有關(guān)。這一比值越大，改變就越顯著(zhù)，后人把它稱(chēng)為“多普勒效應”。
原理
多普勒效應指出，波在波源移向觀(guān)察者接近時(shí)接收頻率變高，而在波源遠離觀(guān)察者時(shí)接收頻率變低。當觀(guān)察者移動(dòng)時(shí)也能得到同樣的結論。但是由于缺少實(shí)驗設備，多普勒當時(shí)沒(méi)有用實(shí)驗驗證，幾年后有人請一隊小號手在平板車(chē)上演奏，再請訓練有素的音樂(lè )家用耳朵來(lái)辨別音調的變化，以驗證該效應。假設原有波源的波長(cháng)為λ，波速為c，觀(guān)察者移動(dòng)速度為v：
當觀(guān)察者走近波源時(shí)觀(guān)察到的波源頻率為
一個(gè)常被使用的例子是火車(chē)的汽笛聲，當火車(chē)接近觀(guān)察者時(shí)，如果觀(guān)察者遠離波源，其汽鳴聲會(huì )比平常更刺耳。你可以在火車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)聽(tīng)出刺耳聲的變化。同樣的情況還有：警車(chē)的警報聲和賽車(chē)的發(fā)動(dòng)機聲。
如果把聲波視為有規律間隔發(fā)射的脈沖，可以想象若你每走一步，便發(fā)射了一個(gè)脈沖，那么在你之前的每一個(gè)脈沖都比你站立不動(dòng)時(shí)更接近你自己。而在你后面的聲源則比原來(lái)不動(dòng)時(shí)遠了一步?；蛘哒f(shuō)，在你之前的脈沖頻率比平常變高，而在你之后的脈沖頻率比平常變低了。
產(chǎn)生原因：聲源完成一次全振動(dòng)，向外發(fā)出一個(gè)波長(cháng)的波，頻率表示單位時(shí)間內完成的全振動(dòng)的次數，因此波源的頻率等于單位時(shí)間內波源發(fā)出的完全波的個(gè)數，而觀(guān)察者聽(tīng)到的聲音的音調，是由觀(guān)察者接受到的頻率，即單位時(shí)間接收到的完全波的個(gè)數決定的。當波源和觀(guān)察者有相對運動(dòng)時(shí)，觀(guān)察者接收到的頻率會(huì )改變．在單位時(shí)間內，觀(guān)察者接收到的完全波的個(gè)數增多，即接收到的頻率增大．同樣的道理，當觀(guān)察者遠離波源，觀(guān)察者在單位時(shí)間內接收到的完全波的個(gè)數減少，即接收到的頻率減?。?/span>
公式
觀(guān)察者 (Observer) 和發(fā)射源 (Source) 的頻率關(guān)系為：
通過(guò)這個(gè)公式，我們就知道火車(chē)接近你的時(shí)候音調變化的原因：公式中分子是聲音傳播速度和觀(guān)察者速度之和（v+
適用
多普勒效應不僅僅適用于聲波，它也適用于所有類(lèi)型的波，包括電磁波?？茖W(xué)家愛(ài)德文·哈勃（Edwin Hubble）使用多普勒效應得出宇宙正在膨脹的結論。他發(fā)現遠離銀河系的天體發(fā)射的光線(xiàn)頻率變低，即移向光譜的紅端，稱(chēng)為紅移，天體離開(kāi)銀河系的速度越快紅移越大，這說(shuō)明這些天體在遠離銀河系。反之，如果天體正移向銀河系，則光線(xiàn)會(huì )發(fā)生藍移。
在移動(dòng)通信中，當移動(dòng)臺移向基站時(shí)，頻率變高，遠離基站時(shí)，頻率變低，所以我們在移動(dòng)通信中要充分考慮多普勒效應。當然，由于日常生活中，我們移動(dòng)速度的局限，不可能會(huì )帶來(lái)十分大的頻率偏移，但是這不可否認地會(huì )給移動(dòng)通信帶來(lái)影響，為了避免這種影響造成我們通信中的問(wèn)題，我們不得不在技術(shù)上加以各種考慮。也加大了移動(dòng)通信的復雜性。
在單色的情況下，我們的眼睛感知的顏色可以解釋為光波振動(dòng)的頻率，或者解釋為，在1秒鐘內電磁場(chǎng)所交替為變化的次數。在可見(jiàn)區域，這種頻率越低，就越趨向于紅色，而頻率越高的，就趨向于藍，紫色。比如，由氦——氖激光所產(chǎn)生的鮮紅色對應的頻率為
如果波源是固定不動(dòng)的，不動(dòng)的接收者所接收的波的振動(dòng)與波源發(fā)射的波的節奏相同：發(fā)射頻率等于接收頻率。如果波源相對于接收者來(lái)說(shuō)是移動(dòng)的，比如相互遠離，那么情況就不一樣了。相對于接收者來(lái)說(shuō)，波源產(chǎn)生的兩個(gè)波峰之間的距離拉長(cháng)了，因此兩上波峰到達接收者所用的時(shí)間也變長(cháng)了。那么到達接收者時(shí)頻率降低，所感知的顏色向紅色移動(dòng)（如果波源向接收者靠近，情況則相反）。為了讓讀者對這個(gè)效應的影響大小有個(gè)概念，在顯示了多普勒頻移，近似給出了一個(gè)正在遠離的光源在相對速度變化時(shí)所接收到的頻率。例如，在上面提到的氦——氖激光的紅色譜線(xiàn)，當波源的速度相當于光速的一半時(shí)，接收到的頻率由
體現
聲波的多普勒效應
在日常生活中，我們都會(huì )有這種經(jīng)驗：當一列鳴著(zhù)汽笛的火車(chē)經(jīng)過(guò)某觀(guān)察者時(shí)，他會(huì )發(fā)現火車(chē)汽笛的聲調由高變低. 為什么會(huì )發(fā)生這種現象呢？這是因為聲調的高低是由聲波振動(dòng)頻率的不同決定的，如果頻率高，聲調聽(tīng)起來(lái)就高；反之聲調聽(tīng)起來(lái)就低。這種現象稱(chēng)為多普勒效應，它是用發(fā)現者克里斯蒂安·多普勒的名字命名的，多普勒是奧地利物理學(xué)家和數學(xué)家。他于1842年首先發(fā)現了這種效應。為了理解這一現象，就需要考察火車(chē)以恒定速度駛近時(shí)，汽笛發(fā)出的聲波在傳播時(shí)的規律。其結果是聲波的波長(cháng)縮短，好像波被壓縮了。因此，在一定時(shí)間間隔內傳播的波數就增加了，這就是觀(guān)察者為什么會(huì )感受到聲調變高的原因；相反，當火車(chē)駛向遠方時(shí)，聲波的波長(cháng)變大，好像波被拉伸了。因此，聲音聽(tīng)起來(lái)就顯得低沉。定量分析得到
設聲源S，觀(guān)察者L分別以速度
f'=
所以得
⑴當觀(guān)察者和波源都不動(dòng)時(shí)，
⑵當觀(guān)察者不動(dòng)，聲源接近觀(guān)察者時(shí)，觀(guān)察者接收到的頻率為F=
顯然此時(shí)頻率大于原來(lái)的頻率
由上面的式子可以得到多普勒效應的所有表現。
光波的多普勒效應
具有波動(dòng)性的光也會(huì )出現這種效應，它又被稱(chēng)為多普勒-斐索效應。因為法國物理學(xué)家斐索（1819~1896年）于1848年獨立地對來(lái)自恒星的波長(cháng)偏移做了解釋?zhuān)赋隽死眠@種效應測量恒星相對速度的辦法。光波與聲波的不同之處在于，光波頻率的變化使人感覺(jué)到是顏色的變化. 如果恒星遠離我們而去，則光的譜線(xiàn)就向紅光方向移動(dòng)，稱(chēng)為紅移；如果恒星朝向我們運動(dòng)，光的譜線(xiàn)就向紫光方向移動(dòng)，稱(chēng)為藍移。
光（電磁波）的多普勒效應計算公式分為以下三種：
⑴縱向多普勒效應（即波源的速度與波源與接收器的連線(xiàn)共線(xiàn)）：f'=
⑵橫向多普勒效應（即波源的速度與波源與接收器的連線(xiàn)垂直）：f'=
⑶普遍多普勒效應（多普勒效應的一般情況）：f'=
其中β=
應用分類(lèi)
醫學(xué)應用
聲波的多普勒效應也可以用于醫學(xué)的診斷，也就是我們平常說(shuō)的彩超。彩超簡(jiǎn)單的說(shuō)就是高清晰度的黑白B超再加上彩色多普勒，首先說(shuō)說(shuō)超聲頻移診斷法，即D超，此法應用多普勒效應原理，當聲源與接收體（即探頭和反射體）之間有相對運動(dòng)時(shí)，回聲的頻率有所改變，此種頻率的變化稱(chēng)之為頻移，D超包括脈沖多普勒、連續多普勒和彩色多普勒血流圖像。彩色多普勒超聲一般是用自相關(guān)技術(shù)進(jìn)行多普勒信號處理，把自相關(guān)技術(shù)獲得的血流信號經(jīng)彩色編碼后實(shí)時(shí)地疊加在二維圖像上，即形成彩色多普勒超聲血流圖像。由此可見(jiàn)，彩色多普勒超聲（即彩超）既具有二維超聲結構圖像的優(yōu)點(diǎn)，又同時(shí)提供了血流動(dòng)力學(xué)的豐富信息，實(shí)際應用受到了廣泛的重視和歡迎，在臨床上被譽(yù)為“非創(chuàng )傷性血管造影”。
為了檢查心臟、血管的運動(dòng)狀態(tài)，了解血液流動(dòng)速度，可以通過(guò)發(fā)射超聲來(lái)實(shí)現。由于血管內的血液是流動(dòng)的物體，所以超聲波振源與相對運動(dòng)的血液間就產(chǎn)生多普勒效應。血管向著(zhù)超聲源運動(dòng)時(shí)，反射波的波長(cháng)被壓縮，因而頻率增加。血管離開(kāi)聲源運動(dòng)時(shí)，反射波的波長(cháng)變長(cháng)，因而在單位時(shí)向里頻率減少。反射波頻率增加或減少的量，是與血液流運速度成正比，從而就可根據超聲波的頻移量，測定血液的流速。
我們知道血管內血流速度和血液流量，它對心血管的疾病診斷具有一定的價(jià)值，特別是對循環(huán)過(guò)程中供氧情況，閉鎖能力，有無(wú)紊流，血管粥樣硬化等均能提供有價(jià)值的診斷信息。
超聲多普勒法診斷心臟過(guò)程是這樣的：超聲振蕩器產(chǎn)生一種高頻的等幅超聲信號，激勵發(fā)射換能器探頭，產(chǎn)生連續不斷的超聲波，向人體心血管器官發(fā)射，便產(chǎn)生多普勒效應，當超聲波束遇到運動(dòng)的臟器和血管時(shí)，反射信號就為換能器所接受，就可以根據反射波與發(fā)射的頻率差異求出血流速度，根據反射波以頻率是增大還是減小判定血流方向。為了使探頭容易對準被測血管，通常采用一種板形雙疊片探頭。
彩色多普勒超聲
補充：多普勒效應也可以用波在介質(zhì)中傳播的衰減理論解釋. 波在介質(zhì)中傳播，會(huì )出現頻散現象，隨距離增加，高頻向低頻移動(dòng).
其主要優(yōu)點(diǎn)是：①能快速直觀(guān)顯示血流的二維平面分布狀態(tài)。②可顯示血流的運行方向。③有利于辨別動(dòng)脈和靜脈。④有利于識別血管病變和非血管病變。⑤有利于了解血流的性質(zhì)。⑥能方便了解血流的時(shí)相和速度。⑦能可靠地發(fā)現分流和返流。⑧能對血流束的起源、寬度、長(cháng)度、面積進(jìn)行定量分析。
但彩超采用的相關(guān)技術(shù)是脈沖波，對檢測物速度過(guò)高時(shí)，彩流顏色會(huì )發(fā)生差錯，在定量分析方面明顯遜色于頻譜多普勤，現今彩色多普勒超聲儀均具有頻譜多普勒的功能，即為彩色──雙功能超聲。
彩色多普勒超聲血流圖（CDF）又稱(chēng)彩色多普勒超聲顯像（CDI），它獲得的回聲信息來(lái)源和頻譜多普勒一致，血流的分布和方向呈二維顯示，不同的速度以不同的顏色加以別。雙功多普勒超聲系統，即是B型超聲圖像顯示血管的位置。多普勒測量血流，這種B型和多普勒系統的結合能更精確地定位任一特定的血管。
1．血流方向 在頻譜多普勒顯示中，以零基線(xiàn)區分血流方向。在零基線(xiàn)上方者示血流流向探頭，零基線(xiàn)以下者示血流離開(kāi)探頭。在CDI中，以彩色編碼表示血流方問(wèn)，紅色或黃色色譜表示血流流向探頭（熱色）；而以藍色或藍綠色色譜表示血流流離探頭（冷色）。
2．血管分布CDI顯示血管管腔內的血流，因而屬于流道型顯示，它不能顯示血管壁及外膜。
彩超的臨床應用
（一）血管疾病
運用10MHz高頻探頭可發(fā)現血管內小于1mm的鈣化點(diǎn)，對于頸動(dòng)脈硬化性閉塞病有較好的診斷價(jià)值，還可利用血流探查局部放大判斷管腔狹窄程度，栓子是否有脫落可能，是否產(chǎn)生了潰瘍，預防腦栓塞的發(fā)生。
彩超對于各類(lèi)動(dòng)靜脈瘺可謂最佳診斷方法，當探查到五彩鑲嵌的環(huán)狀彩譜即可確診。
對于頸動(dòng)脈體瘤、腹主要脈瘤、血管閉塞性脈管炎、慢性下肢靜脈疾?。òㄏ轮o曲張、原發(fā)生下肢深靜脈瓣功能不全、下肢深靜脈回流障礙、血栓性靜脈炎和靜脈血栓形成）運用彩超的高清晰度、局部放大及血流頻譜探查均可作出較正確的診斷。
（二）腹腔臟器
彩超運用于腎臟主要用于腎血管病變，如前所述腎動(dòng)靜脈瘺，當臨床表現為間隔性、無(wú)痛性血尿查不出病因者有較強適應征。對于繼發(fā)性高血壓的常用病因之一──腎動(dòng)脈狹窄，彩超基本可明確診斷，當探及狹窄處血流速大于150cm/s時(shí)，診斷準確性達98.6%，而敏感性則為100%。另一方面也是對腎癌、腎盂移行癌及良性腫瘤的鑒別診斷。
（三）小器官
在小器官當中，彩超較黑白超有明顯診斷準確性的主要是甲狀腺、乳腺、眼球，從某方面來(lái)說(shuō)10MHz探頭不打彩流多普勒已較普通黑白超5MHz，探頭清晰很多，對甲狀腺病變主要根據甲狀腺內部血供情況作出診斷及鑒別診斷，其中甲亢圖像最為典型，具有特異性，為一“火海征”。而單純性甲狀腺腫則與正常甲狀腺血運相比無(wú)明顯變化。亞急性甲狀腺炎，橋本氏甲狀腺炎介于兩者之間，可借此區別，而通過(guò)結節及周?chē)髑闆r又可很好地區分結節性甲狀腺腫、甲狀腺腺瘤及甲狀腺癌，所以建議甲狀腺診斷不太明確，病人有一定經(jīng)濟承受能力者可做彩超進(jìn)一步明確診斷。
（四）前列腺及精囊
正因為直腸探查為目前診斷前列腺最佳方法，所以在此特地提出。此種方法探查時(shí)把前列腺分為移行區、中央區、周?chē)鷧^，另一部分前列腺纖維肌肉基質(zhì)區。移行區包括尿道周?chē)?/span>括約肌的兩側及腹部，為100%的良性前列腺增生發(fā)源地，而正常人移行區只占前列腺大小的5%。中央區為射精管周?chē)?、尖墻指向精阜，周?chē)鷧^則包括前列腺后部、兩側尖部，為70-80%的癌發(fā)源地，而尖部包膜簿甚至消失，形成解剖薄弱區，為癌癥的常見(jiàn)轉移通道，為前列腺活檢的重點(diǎn)區域。通過(guò)直腸探查對各種前列腺精囊腺疾病有很好的診斷價(jià)值，當配合前列腺活檢，則基本可明確診斷，而前列腺疾病，特別是前列腺癌在中國發(fā)病率均呈上升趨勢，前列腺癌在歐美國家發(fā)病率甚至排在肺癌后面，為第二高發(fā)癌癥，而腹部探查前列腺基本無(wú)法做出診斷，所以建議臨床上多運用直腸B超來(lái)診斷前列腺疾病能用直腸探查就不用腹部探查。
（五）婦產(chǎn)科
彩超對婦產(chǎn)科主要優(yōu)點(diǎn)在于良惡性腫瘤鑒別及臍帶疾病、胎兒先心病及胎盤(pán)功能的評估，對于滋養細胞疾病有較佳的輔助診斷價(jià)值，對不孕癥、盆腔靜脈曲張通過(guò)血流頻譜觀(guān)察，也可作出黑白超難下的診斷。運用陰道探頭較腹部探查又具有一定的優(yōu)勢，它的優(yōu)越性主要體現在①對子宮動(dòng)脈、卵巢血流敏感性、顯示率高。②縮短檢查時(shí)間、獲得準確的多普勒頻譜。③無(wú)需充盈膀胱。④不受體型肥胖、腹部疤痕、腸腔充氣等干擾。⑤借助探頭頂端的活動(dòng)尋找盆腔臟器觸痛部位判斷盆腔有無(wú)粘連。
交通應用
交通警向行進(jìn)中的車(chē)輛發(fā)射頻率已知的超聲波同時(shí)測量反射波的頻率，根據反射波的頻率變化的多少就能知道車(chē)輛的速度。裝有多普勒測速儀的監視器有時(shí)就裝在路的上方，在測速的同時(shí)把車(chē)輛牌號拍攝下來(lái)，并把測得的速度自動(dòng)打印。
航空應用
2014年3月8日馬航MH370失聯(lián)，17天后，馬來(lái)西亞總理納吉布24日晚臨時(shí)召開(kāi)新聞發(fā)布會(huì )宣布：“根據最新數據，MH370航班在印度洋南部終結?！眳⑴c失聯(lián)航班調查的國際海事衛星組織副總裁麥克洛克林解釋說(shuō)，他們運用多普勒效應理論，結合其他參考因素，在大量數據分析基礎上給出了MH370的最終走向。
相關(guān)事件
2014年3月24日10點(diǎn)，馬來(lái)西亞總理納吉布召開(kāi)緊急新聞發(fā)布會(huì )，他表示，根據新的數據分析，MH370航班在南印度洋墜毀。
國際海事衛星組織24日解釋說(shuō)，他們運用多普勒效應理論分析馬航MH370航班發(fā)出的信號，認為飛機落入南印度洋。
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植物界（學(xué)名：plant kingdom）為生物的一界。在不同的生物分界系統中，植物的概念及其所包括的類(lèi)群也不一樣，如將生物分為植物和動(dòng)物兩界時(shí)，植物界包括藻類(lèi)、菌類(lèi)、地衣、苔蘚、蕨類(lèi)和種子植物；在五界的系統中，植物界僅包括多細胞的光合自養的類(lèi)群，而菌類(lèi)、地衣和單細胞藻類(lèi)以及原核的藍藻則不包括在內。
小編整理：孟廣美（MengGuangmei），1967年12月1日出生于中國臺灣省，中國臺灣女演員、模特、主持人。-1985年，十八歲的孟廣美到意大利念書(shū)，從事先修班，隨后進(jìn)入米蘭模特學(xué)校就讀。-1995年，進(jìn)入演藝圈發(fā)展，參演的首部電影為意大利艾米利亞羅馬涅
法魯克一世（拉丁文轉寫(xiě)：Fārūq），全名穆罕默德·法魯克（Muhammad Fārūq），第二任埃及和蘇丹國王，努比亞、科爾多凡和達爾富爾的統治者（1936年至1952年在任）。
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尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒(méi)寫(xiě)！
作者
