(四)速度红移的相对论修正
运动坐标系 Kˊ与静止坐标系 K
的相对速度为 v 。在时刻 t
,由 Kˊ糸
中 A
点发出光信号(附图11),到达 O
点的时刻为
在 Kˊ系中,经过一个周期 Tˊ又发射一个光信号,这时A
点已运动到B
点的位置,
信号由B
点到达O
点的时刻为
在O
点的时间差为 T
,即 K 系中所观测到的周期,于是有
在上面的推导中,把Kˊ糸中的周期 T
ˊ固定不变的应用在 K
糸中,这是不符合相对
论的。根据相对论,静止系统中的时间变慢,所以 K
糸中的信号周期为
由于 K
ˊ糸的运动,在 K
糸中实际观测到的周期为
应用泰勒级数来展开,有
于是
所以