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Feld und Bewegung einzelner Elektronen
§ U
Zeitelemente des Entsendens mit denen des Auffangens ver
knüpft, auch für die gesamte Dauer der in der Lichtquelle bzw.
in dem ruhenden Aufpunkte P stattfindenden Schwingungen;
es wird
(75c) - = ^ = T i ;
v ' X V 1 — p COS Cp 7
dies ist die gewöhnliche Fassung des Dopplerschen Prin-
zipes: Die Schwingungsdauer r der wahrgenommenen
Schwingungen wird verkleinert, wenn der leuchtende
Punkt dem Beobachter sich nähert (cp ein spitzer Winkel),
sie wird vergrößert, wenn der leuchtende Punkt sich
vom Beobachter entfernt (cp ein stumpfer Winkel). Bei
Annäherung der bewegten Lichtquelle werden demnach alle
Spektrallinien nach der violetten, bei Entfernung nach der roten
Seite des Spektrums verschoben.
Bekanntlich dient das Dopplersche Prinzip in der Astro
physik zur Ermittelung der Radialgeschwindigkeit der Fixsterne.
Eine bemerkenswerte Anwendung auf irdische Lichtquellen ver
dankt man I. Stark 1 ). Wie in § 3 erwähnt worden ist, sieht
man in den Kanalststrahlen positiv geladene Ionen, denen das
elektrische Feld der Entladungsrohre eine gewisse Geschwin
digkeit erteilt hat. Diese positiven Ionen leuchten, und da ihre
Geschwindigkeit beträchtlich ist, so war das Eintreten des
Doppler-Effektes zu erwarten, der von I. Stark entdeckt wurde.
Bisher haben wir nur den Fall in Betracht gezogen, daß
der Beobachter ruht. Bewegt er sich dagegen mit der Geschwin
digkeit ti*, so braucht die Welle, die in der Zeit dt den ruhen
den Punkt P passiert, die Zeit
c dt dt
at = c~— t> r * = 1 — ß* cos cp*
{/3* = -^, r, b*},
um über den bewegten Punkt hinwegzustreichen. Es gilt folglich
(75e)
dt* 1 — ß cos cp
dt' 1 — ß* cos qp*
1) I. Stark. Ann. d. Phys. 21. S. 401 (1306).