Смещение цвета или частоты излучения известно в физике как эффект Доплера. Нам всем приходится сталкиваться с ним в случае звука. Послушайте автомобиль, который проносится мимо вас по дороге: пока он приближается, звук его двигателя или сигнала выше, чем после того, как автомобиль проедет мимо и станет удаляться. Звук двигателя или сигнала представляет собой волну – последовательность гребней и впадин. Пока автомобиль приближается, он излучает каждый очередной гребень волны с более близкого расстояния, и поэтому расстояние между двумя последовательными гребнями – то есть длина волны звука – оказывается меньше, чем если бы автомобиль был неподвижен. Чем меньше длина волны, тем больше таких колебаний достигает нашего уха каждую секунду и тем выше тон или частота звука. Точно так же, когда автомобиль удаляется от нас, длина волны испускаемого им звука оказывается больше, и мы слышим его на более низкой частоте. Чем быстрее движется автомобиль, тем сильнее этот эффект, и поэтому его можно использовать для измерения скорости. Аналогичным образом ведут себя волны света и радиоволны. И действительно полиция использует эффект Доплера для измерения скорости автомобиля путем измерения длины волны отраженных от него радиоимпульсов.