Relativistisk aberration

Relativistisk aberration är den relativistiska versionen av ljusaberration , inklusive relativistiska korrigeringar som blir betydande för observatörer som rör sig med hastigheter nära ljusets hastighet . Det beskrivs av Einsteins speciella relativitetsteori .

källan i observatörens referensram rör sig med hastighet $v\,$ i en vinkel $\theta _{s}\,$ relativt vektorn från observatören till källa vid den tidpunkt då ljuset sänds ut. Sedan beskriver följande formel, som härleddes av Einstein 1905 från Lorentz-transformationen, aberrationen hos ljuskällan, ${\displaystyle \theta _{o}\,} ,$ mätt av observatören:

$\cos \theta _{o}={\frac {\cos \theta _{s}-{\frac {v }{c}}}{1-{\frac {v}{c}}\cos \theta _{s}}}\,$

I denna omständighet lutar ljusstrålarna från källan som når observatören mot källans rörelseriktning (i förhållande till betraktaren). Det är som om ljus som sänds ut av ett rörligt föremål koncentreras koniskt, mot dess rörelseriktning; en effekt som kallas relativistisk strålning . Ljus som tas emot av ett rörligt föremål (t.ex. utsikten från en mycket snabb rymdfarkost) verkar också koncentrerat mot dess rörelseriktning.

En konsekvens av detta är att en framåt observatör normalt bör förväntas fånga upp en större andel av objektets ljus än en bakåt; denna koncentration av ljus i objektets framåtriktade riktning kallas "sökljuseffekten" (eller strålkastareffekten).

Se även

• Relativistisk strålning
• Aberration rödförskjutning
• Dopplereffekt
• Relativistisk dopplereffekt
• Ives-Stilwell-experiment
• Tidsutvidgning
• Stjärnaberration (härledning från Lorentz-transformation)
• Aberration (astronomi)

externa länkar

• Detaljerad förklaring av relativistisk aberration
• "Har Einstein missförstått aberration?" på MathPages.com