Doppler, Christian

Christian Andreas Doppler [komm. 1] [komm. 2] [1] ( tysk  Christian Doppler ( / ˈ d ɒ p l ər / ); 29. ​​november 1803, Salzburg - 17. marts 1853, Venedig) - østrigsk matematiker og fysiker , professor, første direktør for Institut for Fysik ved universitetet i Wien , æresdoktor Prags universitet , medlem af Royal Scientific Society of Bohemiaog Wiens Videnskabsakademi . Bedst kendt for sin forskning i akustik og optik var han den første til at underbygge afhængigheden af ​​frekvensen af ​​lyd- og lysvibrationer opfattet af en observatør på hastigheden og bevægelsesretningen af ​​bølgekilden og observatøren i forhold til hinanden. Den fysiske effekt , opdaget af Doppler, er en integreret del af moderne teorier om universets oprindelse (såsom teorien om Big Bang og rødforskydning ), bruges i vejrudsigter , i studiet af stjerners bevægelser og diagnosticering af hjerte-kar-sygdomme , ligger til grund for radarernes og navigationssystemernes funktion .

Biografi

Oprindelse og uddannelse

Christian Doppler blev født den 29. november 1803 i Salzburg af Johann (1766-1823) og Therese Doppler. De fik fem børn: Johann, Katharina, Teresia, Christian og Anna [2] . Dopplers far var stenhugger og leverede marmorplader og altre til Augsburg , München , Linz , Wien og Steiermark , såvel som til Ludwig I af Bayerns residens . Christian voksede op blandt stenhuggere og lærte faget fra en tidlig alder [3] .

Som barn gik Doppler i folkeskolen i Salzburg og gymnasiet i Linz, hvor han viste enestående evner til matematik. I 1822-1825 studerede Doppler på anbefaling af en professor i matematik ved Salzburg Lyceum ved Wiens Polytekniske Institut [4] [5] .

I 1825 vendte han tilbage til sit hjemland Salzburg og deltog i et kursus med forelæsninger om filosofi på Salzburg Lyceum. I omkring et år tjente Doppler til livets ophold ved at undervise i fysik og matematik på St. Rupert's College, hvorefter han studerede højere matematik, mekanik og astronomi ved universitetet i Wien [6] .

Videnskabelig aktivitet

I 1829 modtog Doppler stillingen som adjunkt i højere matematik og mekanik ved universitetet i Wien, Adam von Burg.. I løbet af sin tid på universitetet i Wien udgav han fire artikler om matematik, hvoraf den første havde titlen Contribution to the Theory of Parallels [7] . På universitetet var Doppler ikke i stand til at få en akademisk stilling og begyndte at lede efter et andet job. Han søgte til institutterne i Linz, Ljubljana , Wien, Zürich , Prag , men fik afslag. Siden 1833 arbejdede videnskabsmanden i halvandet år som kontorist på en bomuldsfabrik i Salzburg. På grund af umuligheden af ​​professionel realisering besluttede Doppler at emigrere til USA og henvendte sig til den amerikanske konsul i München med spørgsmål om muligheden for emigration og undervisning i USA. Men samtidig modtog han to tilbud i Europa og tog imod et af dem [5] .

Den 30. april 1835 blev Doppler lærer i elementær matematik og beregninger ved Statens Gymnasium i Prag. Ud over at arbejde i skolen underviste Doppler fra 1836 flere timer om ugen på Prags Polytekniske Institut [5] . Mellem 1835 og 1841 tilbragte Doppler meget tid i trange og indelukkede klasseværelser, han forelæste for omkring 400 studerende. Samtidige mente, at det var i disse år, han blev syg af lungetuberkulose , som han senere døde af [8] .

I marts 1841 blev Doppler udnævnt til professor i praktisk geometri og elementær matematik ved Prags Polytekniske Institut. På trods af sundhedstilstanden og udmattende undervisningsaktiviteter fortsatte Doppler med at engagere sig intensivt i videnskab. Hans videnskabelige interesser lå inden for områder af fysik som optik og akustik . Han offentliggjorde en ny metode til bestemmelse af afstande, undersøgte lysets aberrationer , arbejdede på teorien om mikroskopet og teorien om farver , enheden af ​​en optisk afstandsmåler , foreslog brugen af ​​fotografiske metoder i astronomi [9] . Han forskede også i elektricitet og magnetisme, ændringen i magnetisk deklination med tiden [10] .

Den 25. maj 1842 præsenterede han på et møde i Naturvidenskabsafdelingen i Royal Scientific Society of Bohemia i Prag en artikel, der senere gjorde ham almindeligt kendt - " Om dobbeltstjernernes farvede lys og nogle andre stjerner i himlen( Tysk  "Über das farbige Licht der Doppelstern und einiger anderer Gestirne des Himmels" ). Denne artikel blev publiceret i Proceedings of Society året efter. Baseret på sine egne observationer af bølger på vandet foreslog Doppler, at lignende fænomener opstår i luften med andre bølger. Baseret på bølgeteorien udledte han, at en lyskildes tilgang til observatøren øger den observerede frekvens, mens man bevæger sig væk reducerer den. Doppler underbyggede teoretisk afhængigheden af ​​frekvensen af ​​lyd- og lysvibrationer opfattet af observatøren af ​​hastigheden og bevægelsesretningen af ​​bølgekilden og observatøren i forhold til hinanden. Dette fænomen blev senere opkaldt efter ham - Doppler-effekten .

Kort efter at have indsendt sit papir, blev Doppler valgt til Fellow of the Royal Scientific Society of Bohemia. I 1847 modtog han en æresdoktorgrad fra universitetet i Prag, og i 1848 blev han valgt til medlem af det østrigske videnskabsakademi [5] .

I 1844 begyndte Dopplers helbred at forværres, der var klager fra studerende, og videnskabsmanden tog en sygeorlov. Han vendte tilbage til sit arbejde først i 1846. I 1847 flyttede videnskabsmanden til stillingen som professor i matematik, fysik og mekanik ved Mineakademieti den lille by Banska Stiavnica . Politisk ustabilitet i 1848 tvang Doppler til at flytte til Wien for at blive professor i praktisk geometri ved Polytechnic Institute. Ved dekret fra kejser Franz Joseph I af 17. januar 1850 blev han udnævnt til den første direktør for det nye Institut for Fysik ved Universitetet i Wien [5] . En af Dopplers elever, mens de arbejdede i Wien, var Gregor Johann Mendel  , en kandidatstuderende og munk fra Augustiner Abbey of St. Thomas i Brunn (nu Brno , Tjekkiet), den fremtidige grundlægger af arvelighedslæren . I 1850-51 deltog Mendel i forelæsninger og private Doppler-undervisning i fysik i to semestre [11] .

I november 1852 flyttede han til Venedig , hvis luft på det tidspunkt blev anbefalet til mennesker med lungesygdomme. På trods af at han følte sig utilpas, fortsatte Doppler med at arbejde. Efter fem måneders sygdom døde Christian Doppler den 17. marts 1853 af tuberkulose . Han blev begravet på kirkegården på San Michele Island . I slutningen af ​​sommeren 1853 blev der med tilladelse fra byens myndigheder rejst et monument for ham på kirkegårdens galleri [12] .

Personligt liv

I 1836 giftede Christian Doppler sig med Mathilda Sturm ( tysk:  Mathilda Sturm ). Den 22. januar 1837 blev deres datter Matilda [13] født . Med tiden blev der født yderligere fire børn i Doppler-familien - Ludwig (1838-1906), Adolf (1840-1916) [14] , Berta (1843) og Hermann (1844) [15] .

Doppler havde få venner. I 1832 mødte han på universitetet i Wien filosofiprofessoren Franz Exner., som blev hans bedste ven [16] . I Prag var hans ven og mentor Bernard Bolzano , som anbefalede Doppler til Royal Scientific Society of Bohemia og var formand for selskabet under præsentationen af ​​hans berømte papir [17] .

Hukommelse

Til ære for Doppler, den fysiske effekt opdaget af ham og de teknologier og måleinstrumenter, der bruger det - dopplerografi , Doppler-enheder, Doppler-radar, Doppler-måler , akustisk Doppler-strømmåler (ADCP), Doppler-hastigheds- og driftmåler (DISS), laser-doppler vindmåler og andre er navngivet [18] .

Der er en række videnskabelige laboratorier opkaldt efter Doppler, for eksempel i Cambridge [19] , Universitetet i Wien, Universitetet i Salzburg. I Østrig blev Christian Doppler Research Association åbnet, som giver samarbejde mellem den videnskabelige og erhvervsmæssige sfære og støtter Christian Doppler Laboratories [20] . I Salzburg, videnskabsmandens hjemby, er der et hospital, en plads og en bro opkaldt efter Doppler. Den kendte chokoladeproducent Fürst (opfinder af Mozartkugel-bolsjer ) producerer "DopplerKonfekt"-slik [21] . Et monument til Doppler blev rejst på universitetet i Wien.

I 1970 opkaldte Den Internationale Astronomiske Union et krater på den anden side af Månen efter Christian Doppler [22] .

I 2003, til ære for 200-året for Christian Dopplers fødsel, blev der afholdt videnskabelige konferencer i Salzburg, Prag, Wien og Venedig. Deres materialer blev udgivet i bogen "Christian Doppler: life and work, principle and applications: procedures of the Commemorative Symposia in 2003, Salzburg, Prag, Wien, Venedig", som indeholder en oversigt over Dopplers liv og anvendelser af effekten opdaget af ham [3] .

Doppler-effekten er en integreret del af moderne teorier om universets begyndelse (Big Bang og rødforskydning). Det er blevet brugt i astronomi til at måle hastighederne af stjerners bevægelser langs synslinjen (nærmer sig eller bevæger sig væk fra observatøren) og deres rotation omkring aksen, planeternes rotationsparametre, Saturns ringe (som gjorde det er muligt at forfine deres struktur), turbulente strømme i solfotosfæren, satellitbaner, kontrol for termonukleare reaktioner og derefter inden for en lang række områder inden for fysik og teknologi (i vejrudsigter, i luftnavigation og politiradar). Doppler-effekten er blevet meget brugt i moderne medicin - mange ultralydsdiagnostiske apparater er baseret på den [23] .

Nogle af de udgivne værker

Mange forskere er enige om, at Doppler offentliggjorde 51 artikler i alt [24] . Nogle af dem er givet:

• Doppler K. Bidrag til teorien om paralleller  (tysk)  = Ein Beitrag zu den Parallelen-Theorien // Wiener Polytechn. Jahrb. 17. - 1832.
• Doppler K. Om den sandsynlige årsag til fremkomsten af ​​elektricitet gennem kontakt og elektrisk potentiale  (tysk)  = Über die wahrscheinliche Ursache der Elecktricitats-Erregung durch Berührung und der elektrischen Spannung. — Ibid, 1834.
• Doppler K. På dobbeltstjernernes og nogle andre stjerners farvede lys  (tysk)  = Über das farbige Licht der Doppelstern und einiger anderer Gestirne des Himmels. - Prag: Borrosch & Andre, 1834.
• Doppler K. Friktionens bidrag til produktionen af ​​elektricitet  (tysk)  = Ein Beitrag zur Electrizitäts-Erzeugung durch Reibung // Hessler's encyclopädische Zeitschrift. - 1842. - Bd. 16 .
• Doppler K. En lærebog i aritmetik og algebra med særlige referencer til forskellige videnskabers og livets krav, med et appendiks med 450 opgaver og eksempler beispielen. - Prag: Borrosch & Andre, 1842.
• Doppler K.  På (tysk)en legering, der er overlegen i reflektionsevne i forhold til alle tidligere metalblandinger og derfor er særdeles velegnet til optiske formål — 1853.
• Doppler K. Om den ekstraordinære forbedring af det reflekterende mikroskop  (tysk)  = Über eine wesentliche Verbesserung der katoptrischen Mikroskop. — Borrosch & Andre, Prag, 1845.
• Doppler K. Et forsøg på en systematisk klassifikation af farver  (tysk)  = Versuch einer systematischen Classification der Farben. - Prag: Borrosch & Andre, 1848.
• Doppler K. Om muligheden for at bestemme antallet og den absolutte afstand mellem atomer og deres gensidige tiltrækningskraft, til at begynde med i forskellige simple faste stoffer  (tysk)  = Über die Möglichkeit, die Anzahl und den absoluten Abstand der Korperatome sowie das Mass ihrer wechselseitigen Anziehungsstärke zunächst bei den verschiedenen einfachen festen Körpern zu bestimmen. - Prag: Borrosch & Andre, 1853. - S. 498-514 .

Kommentarer

1. ↑ Der er flere variationer af Dopplers navn i engelsk litteratur: Johann Christian Doppler, Christian Andreas Doppler, Christian Johann Doppler og Johann Christian Andreas Doppler. Hans kirkelige fødselsattest viser navnet Christian Andreas Doppler, dog brugte Doppler aldrig hans mellemnavn. Det menes, at denne fejl kunne være begået af de første forskere-biografer, som i kirkebogens optegnelser forvekslede faderens navn med Christians mellemnavn.
2. ↑ På russisk er stavenormen for en videnskabsmands navn med et bogstav "p" Doppler, se for eksempel den russiske staveordbog. RAS, 4. udg. M., 2012.

Noter

1. ↑ Eden, 1992 , s. 12.
2. ↑ Eden, 1992 , s. 13.
3. ↑ 1 2 Hiebl, Musso, 2007 , s. 9.
4. ↑ Gershun A. L. Doppler, Christian // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 bind (82 bind og 4 yderligere). - Sankt Petersborg. , 1890-1907.
5. ↑ 1 2 3 4 5 A. Roguin, 2002 .
6. ↑ AE Dastur, PD Tank. Christian Doppler og studiet af bølgeformer og blodgennemstrømningsmønstre  (engelsk)  // J. Obstet. Gynecol. Indien. - 2009. - Bd. 59 , nr. 6 . - S. 535-536 .
7. ↑ E. B. Kuperberg, 1997 , s. otte.
8. ↑ E. B. Kuperberg, 1997 , s. 9.
9. ↑ Eden, 1992 , s. 29.
10. ↑ Doppler-  biografi . School of Mathematics and Statistics, University of St Andrews , Skotland. Hentet 7. maj 2015. Arkiveret fra originalen 16. april 2015.
11. ↑ Schuster, 2005 , s. 105.
12. ↑ Eden, 1992 , s. 65-76.
13. ↑ Eden, 1992 , s. 27.
14. ↑ Eden, 1992 , s. 28.
15. ↑ Eden, 1992 , s. 39.
16. ↑ Hiebl, Musso, 2007 , s. 21.
17. ↑ Eden, 1992 , s. 40.
18. ↑ I. V. Fedosov. Laser Doppler vindmåler . - Saratov, 2008. - 19 s.
19. ↑ Christian Doppler Laboratory for Sustainable SynGas  Chemistry . Hentet 7. maj 2015. Arkiveret fra originalen 24. april 2015.
20. ↑ Christian Doppler  Forschungsgesellschaft . - Forskerforeningen. Christian Doppler. Dato for adgang: 7. maj 2015. Arkiveret fra originalen 26. maj 2015.
21. ↑ Besøg  Salzburg . - Turiststed i Salzburg. Hentet 8. maj 2015. Arkiveret fra originalen 12. oktober 2006.
22. ↑ Planetariske navne: Krater, kratere: Doppler på månen . - Håndbog for Den Internationale Astronomiske Union. Hentet: 8. maj 2015. (ubestemt)
23. ↑ J. Roelandt. Farve Doppler Flow Imaging. - Springer, 1986.
24. ↑ Eden, 1992 , s. 83.

Litteratur

• Kudryavtsev PS Fysik historie. Bind 1. - Moskva: GUPIM RSFSR, 1956. - 320 s.
• Kuperberg E. B. Klinisk dopplerografi af okklusive læsioner af arterierne i hjernen og ekstremiteterne. — Moskva: NTSSSH RAMS im. A.N. Bakuleva, 1997. - 106 s.
• Khramov Yu. A. Doppler, Christian // Fysikere: Biografisk vejledning / Red. A. I. Akhiezer . - Ed. 2. rev. og yderligere — M  .: Nauka , 1983. — S. 106. — 400 s. - 200.000 eksemplarer.
• Udg.: E. Hiebl, M. Musso. Christian Doppler: liv og arbejde, princip og anvendelser: forløbet af erindringssymposiet i 2003, Salzburg, Prag, Wien, Venedig. - Living Edition, 2007. - 207 s. — ISBN 9783901585098 .
• Eden A. Søgen efter Christian Doppler . - Wien: Springer-Verlag, 1992. - 136 s. — ISBN 3211823670 .
• Roguin A. Christian Johann Doppler: manden bag effekten  (engelsk)  // The British Journal of Radiology. - 2002. - Bd. 75 , nr. 895 . - s. 615-619 . - doi : 10.1259/bjr.75.895.750615 .
• Pasquale M., Paulshock BZ. Christian Christian Doppler (1803–1853): en genial teori, en vigtig effekt  (engelsk)  // J.Lab.Clin.Med. : journal. - 1991. - Bd. 118 . - S. 384-386 .
• Eden A. Johann Christian Doppler  //  Ultrasound Med Biol : journal. - 1985. - Bd. 118 . - s. 537-539 .
• Schuster P. Moving the Stars. Christian Doppler, hans liv, hans værker og princip og verden efter. - Living Edition Publishers, 2005. - 232 s. — ISBN 3901585052 .

Links

• Doppler  biografi . School of Mathematics and Statistics, University of St Andrews, Skotland. Hentet 10. maj 2015. Arkiveret fra originalen 16. april 2015.
• Schuster P. Moving the Stars. Christian Doppler, hans liv, hans værker og princip og verden efter . - Living Edition Publishers, 2005. - 232 s. — ISBN 3901585052 .
• Roguin A. Christian Johann Doppler: manden bag effekten.  (engelsk)  // The British Journal of Radiology : tidsskrift. - 2002. - Bd. 75 , nr. 895 . - s. 615-619 . - doi : 10.1259/bjr.75.895.750615 .
• Referencer til Christian  Doppler . School of Mathematics and Statistics, University of St Andrews, Skotland. Hentet 10. maj 2015. Arkiveret fra originalen 5. marts 2016.

Tematiske steder	zbMATH Åbn Arkiv for matematikkens historie MacTutor
Ordbøger og encyklopædier	Biografisk østrigske imperium Flot dansk Fantastisk catalansk Fantastisk norsk Stor russer Brockhaus og Efron Litauisk universal Lille Brockhaus og Efron kroatisk Allgemeine Deutsche Biographie Britannica (online) Brockhaus Bemærkelsesværdige navnedatabase Granatæble
Slægtsforskning og nekropolis	Find en grav WikiTree
I bibliografiske kataloger BNE : XX1752668 BNF : 124881705 , 124735507 CONOR : 126534243 GND : 118854372 ISNI : 0000 0001 0900 839X J9U : 987007260526405171 LCCN : n87818168 NKC : jn20000700421 NLG : 239747 NTA : 070738440 NUKAT : n02064084 SUDOC : 034090169 VIAF : 51792076 WorldCat VIAF : 51792076