Rudi Knoth hat geschrieben:
Sicher braucht man nicht den relativistischen Dopplereffekt um den Radarfall zu behandeln. Vor allem, weil in diesem Experiment man es mit kleinen Geschwindigkeiten zu tun hat( Modelleisenbahn). Zu dem Dokument der "Radartechniker" kann ich folgendes sagen. Der Schwachpunkt der Argumentation scheint mir zu sein, daß man mit kleinen Phasenänderung pro Schwingung rechnet. Dies ist sicher für nichtrelativistische Geschwindigkeiten richtig. Diese kommen in der Praxis auch immer vor, weil wir ja nicht die Enterprise messen wollen. Für den Fall, daß c+v oder c-v nahezu gleich c ist, kann man eine solche Berechnung machen.
Rudi hat Recht. Tatsächlich ist die Gleichung mit dem Anteil 2v/c nur für Geschwindigkeiten von v<<c gültig.
Für die SRT kann die Gleichung nicht linear sein, da v durch c begrenzt wird, wie man am optischen Doppler, bzw. der Lorentztransformationen erkennen kann, gemäß dem Modell der SRT. Für große v (Also v ab 0,2c, je nach gewünschter Genauigkeit) ist nicht mehr mit der vereinfachten Gleichung zu rechnen. Stattdessen ist quasi ein "doppelter Doppler" einzusetzen.
Der Grund ist, dass die EM-Welle auf die Oberfläche des Reflektors im System S' treffen und wieder ausgesendet werden. Das beschreibt man nach den ehrwürdigen Regeln der Fresnelsche Formeln (Reflexion E/H-Feld) bzw. dem modernen QED-Modell (Photonen Absorbtion/Emission). Dazu ist eine Transformation von S --> S' erforderlich, um die genauen Werte für große v zu halten.
Diese Werte müssen wieder von S' --> S'' (S) transformiert werden, um eine Erklärung für das Verhalten des Dopplerradars für große v auch im S-System zu erhalten.
Man wendet den Doppler also zweimal an.
LG
L.
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