当列车进站时,我们听到汽笛声不仅越来越大,而且音调升高;当列车离去时,汽笛声不仅越来越小,而且音调降低。人和声音相对运动时,音调将发生变化,这种现象是奥地利物理学家多普勒在1842年发现的,为了纪念他,把这种现象叫做“多普勒效应”。假若你站在站台不动,火车运动的速度为v
t,v是声音在空气中传播的速度。如果火车向你迎面开来,你听到声音频率为:
科学家们利用这种现象,就可以得出星体的运行速度。由于其它星球总是远离地球而去,光的频率总是偏向光谱的红端。只要将它与正常光谱比较,就可以求出频率的改变量,并可求得星体退行的速度。天文学上把这种现象叫做退行红移。