02 November, 2008

o efeito Doppler

Christian Johann Doppler, foi matemático, físico e astrónomo austríaco, nasceu em Salzburgo, foi professor sucessivamente no Instituto Técnico em Praga e na Politécnica de Viena e tornou-se o director do Instituto de Física da Universidade de Viena (1850), quando assumiu a direcção da cadeira de física experimental da Universidade de Viena.
Tornou-se famoso pela descoberta do fenómeno físico hoje largamente usado em exames complementares, nomeadamente na ecografia: o Efeito Dlopper. Toda a gente já ouviu falar, por exemplo, de ecocardiograma com doppler, doppler das carótidas, ou ecodoppler venoso dos membros inferiores, exame usado para o diagnóstico da insuficiência venosa(alteração prévia ao aparecimento de varizes) .
O que descobriu Doppler?
Em Über das farbige Licht der Doppelsterne (1842), formulou já as bases do efeito Doppler (1842), utilizado na acústica e na astronomia:
a cor de um corpo luminoso, do mesmo modo que a altura do som de uma fonte sonora, muda em virtude do movimento relativo do corpo e do observador, ou seja, relaciona as modificações da frequência aparente das ondas produzidas por uma fonte que se afasta ou se aproxima do observador em repouso; ou, ao contrário, quando a fonte permanece fixa e o observador se move; ou, finalmente, quando a fonte e o observador se deslocam em sentidos opostos.
O efeito Doppler é uma característica observada nas ondas quando emitidas ou reflectidas por um objecto que está em movimento em relação ao observador.
A teoria de Doppler foi aplicada ao som e à astronomia tendo sido de enorme importância para a determinação da velocidade radial das estrelas.
No caso de aproximação, a frequência aparente da onda recebida pelo observador é maior que a frequência emitida. Ao contrário, no caso de afastamento, a frequência aparente diminui.
Um exemplo típico é o caso de uma ambulância com sirene ligada que passe por um observador. Ao aproximar-se, o som é mais agudo e ao afastar-se, o som é mais grave.
Nas ondas luminosas, este fenómeno é observável quando a fonte e o observador se afastam ou se aproximam com grande velocidade relativa. Neste caso, o espectro da luz recebida apresenta desvio para o vermelho (quando se afastam) e desvio para o violeta (quando se aproximam).
Em astronomia, permite a medição da velocidade relativa das estrelas e outros objectos celestes luminosos em relação à Terra. Essas medições permitiram aos astrónomos concluir que o universo está em expansão, pois quanto maior a distância desses objectos, maior o desvio para o vermelho observado.
No campo da acústica, o meteorologista Buys-Ballot demonstrou experimentalmente o efeito Doppler em 1845, ao estudar o fenómeno linhas férreas holandesas. No domínio da óptica, as primeiras experiências sobre o efeito Doppler foram realizadas por Fizeau, em 1848 para determinar os deslocamentos das estrelas na direcção da Terra, com o objectivo de medir as suas velocidades radiais. Além de Fizeau, outros cientistas confirmaram a importância do efeito Doppler para a determinação da velocidade radial das estrelas.
No fim do século XX, já se conhecia a velocidade radial de cerca de sete mil estrelas. [WKP]


A aplicação médica do efeito Doppler remonta á década de 60-A Ecografia Doppler a Cores veio introduzir o elemento dinâmico ao permitir a sobreposição de informação do fluxo, na imagem tecidular de alta resolução. Pela primeira vez é fornecida uma informação detalhada e não invasiva, não só morfológica mas também funcional, reflectida na visualização do fluxo e perfusão de um órgão. É uma cartografia dinâmica dos fluxos, segundo a qual os deslocamentos que se aproximam da sonda são representados a vermelho e os que se afastam a azul. Esta imagem colorida é sobreposta à imagem em cinzento do modo B (bidimensional) da ecografia em tempo real, permitindo identificar o fluxo e o seu sentido. É uma técnica não invasiva que dá informação sobre os órgãos, os vasos sanguíneos, o fluxo e a velocidade do fluxo sanguíneo no seu interior. A verificação da existência ou não de fluxo é a mais simples aplicação deste método de imagem e a de maior valor clínico, como por exemplo, no diagnóstico da trombose venosa profunda(e outras), situação clínica frequente (mais nos membros inferiores) e que requer tratamento urgente.
A técnica é aplicada ainda em variadíssimas situações desde a cardiologia à obstetricia estando presente sempre que é necessária a avaliação do estado do fluxo sanguíneo de qualquer vaso ou órgão.
Os estudos de Doppler revolucionaram assim várias áreas do conhecimento desde a Astronomia à Medicina embora não tenha tido o merecido reconhecimento. Dele ficou o efeito, muito mais que a vida e a vasta obra.