Doppler, Christian

Christian Doppler
Christian Doppler
Födelsedatum 29 november 1803( 1803-11-29 )
Födelseort Salzburg , Österrike
Dödsdatum 17 mars 1853 (49 år)( 17-03-1853 )
En plats för döden Venedig , Italien
Land
Vetenskaplig sfär fysik , matematik , astronomi
Arbetsplats Tjeckiska tekniska universitetet , Wiens universitet
Alma mater Wiens tekniska universitet
Hemsida christian-doppler.net
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Christian Andreas Doppler [komm. 1] [komm. 2] [1] ( tyska  Christian Doppler ( / ˈ d ɒ p l ər / ); 29 november 1803, Salzburg - 17 mars 1853, Venedig) - österrikisk matematiker och fysiker , professor, förste chef för Institutet för fysik vid universitetet i Wien , hedersdoktor Prags universitet , medlem av Royal Scientific Society of Bohemiaoch Wiens vetenskapsakademi . Mest känd för sin forskning inom akustik och optik , var han den första som bevisade beroendet av frekvensen av ljud- och ljusvibrationer som uppfattas av en observatör på hastigheten och rörelseriktningen för vågkällan och observatören i förhållande till varandra. Den fysiska effekten , upptäckt av Doppler, är en integrerad del av moderna teorier om universums ursprung (som teorin om Big Bang och rödförskjutning ), används i väderprognoser , i studien av stjärnors rörelser och diagnos av hjärt- och kärlsjukdomar , ligger till grund för radars och navigationssystems funktion .

Biografi

Ursprung och utbildning

Christian Doppler föddes den 29 november 1803 i Salzburg av Johann (1766-1823) och Therese Doppler. De fick fem barn: Johann, Katharina, Teresia, Christian och Anna [2] . Dopplers far var stenhuggare och levererade marmorplattor och altare till Augsburg , München , Linz , Wien och Steiermark , såväl som för Ludwig I av Bayerns residens . Christian växte upp bland stenhuggare och lärde sig yrket från tidig ålder [3] .

Som barn gick Doppler i grundskolan i Salzburg och gymnasiet i Linz, under vilken han visade enastående fallenhet för matematik. 1822-1825 studerade Doppler, på rekommendation av en professor i matematik vid Salzburg Lyceum, vid Wiens polytekniska institut [4] [5] .

År 1825 återvände han till sitt hemland Salzburg och deltog i en kurs med föreläsningar om filosofi vid Salzburg Lyceum. Under ungefär ett år tjänade Doppler sitt uppehälle genom att undervisa i fysik och matematik vid St. Rupert's College, varefter han studerade högre matematik, mekanik och astronomi vid universitetet i Wien [6] .

Vetenskaplig verksamhet

År 1829 fick Doppler posten som biträdande professor i högre matematik och mekanik vid Wiens universitet, Adam von Burg.. Under sin tid vid universitetet i Wien publicerade han fyra artiklar om matematik, varav den första hade titeln Contribution to the Theory of Parallels [7] . På universitetet kunde Doppler inte få en akademisk position och började leta efter ett annat jobb. Han sökte till instituten i Linz, Ljubljana , Wien, Zürich , Prag , men fick avslag. Sedan 1833 arbetade vetenskapsmannen i ett och ett halvt år som kontorist på en bomullsfabrik i Salzburg. På grund av omöjligheten av professionellt förverkligande bestämde sig Doppler för att emigrera till USA och vände sig till den amerikanske konsuln i München med frågor om möjligheten till emigration och undervisning i USA. Men samtidigt fick han två erbjudanden i Europa och accepterade ett av dem [5] .

Den 30 april 1835 blev Doppler lärare i elementär matematik och beräkningar vid State High School i Prag. Förutom att arbeta i skolan undervisade Doppler från 1836 flera timmar i veckan vid Prags polytekniska institut [5] . Mellan 1835 och 1841 tillbringade Doppler mycket tid i trånga och täppta klassrum, han föreläste för cirka 400 elever. Samtida trodde att det var under dessa år som han insjuknade i lungtuberkulos , som han senare dog av [8] .

I mars 1841 utsågs Doppler till professor i praktisk geometri och elementär matematik vid Prags polytekniska institut. Trots hälsotillståndet och utmattande undervisningsaktiviteter fortsatte Doppler att intensivt engagera sig i vetenskap. Hans vetenskapliga intressen låg inom områden av fysik som optik och akustik . Han publicerade en ny metod för att bestämma avstånd, undersökte ljusets aberrationer , arbetade med teorin om mikroskopet och teorin om färger , enheten för en optisk avståndsmätare , föreslog användningen av fotografiska metoder inom astronomi [9] . Han forskade också på elektricitet och magnetism, förändringen i magnetisk deklination med tiden [10] .

Den 25 maj 1842, vid ett möte för naturvetenskapliga avdelningen vid Royal Scientific Society of Bohemia i Prag, presenterade han en artikel som senare gjorde honom allmänt känd - " Om det färgade ljuset av dubbelstjärnor och några andra stjärnor på himlen( Tyska  "Über das farbige Licht der Doppelstern und einiger anderer Gestirne des Himmels" ). Denna artikel publicerades i Proceedings of Society året därpå. Baserat på sina egna observationer av vågor på vattnet föreslog Doppler att liknande fenomen uppstår i luften med andra vågor. Baserat på vågteorin drog han slutsatsen att när en ljuskälla närmar sig observatören ökar den observerade frekvensen, samtidigt som man flyttar sig bort minskar den. Doppler underbyggde teoretiskt beroendet av frekvensen av ljud- och ljusvibrationer som uppfattas av observatören på hastigheten och rörelseriktningen för vågkällan och observatören i förhållande till varandra. Detta fenomen fick senare sitt namn efter honom - Dopplereffekten .

Kort efter att ha skickat in sin uppsats, valdes Doppler till Fellow i Royal Scientific Society of Bohemia. 1847 fick han en hedersdoktor vid universitetet i Prag, och 1848 valdes han till ledamot av Österrikiska vetenskapsakademin [5] .

År 1844 började Dopplers hälsa att försämras, det kom klagomål från studenter och vetenskapsmannen blev sjukskriven. Han återvände till sitt arbete först 1846. År 1847 flyttade vetenskapsmannen till tjänsten som professor i matematik, fysik och mekanik vid Gruvakademini den lilla staden Banska Stiavnica . Politisk instabilitet 1848 tvingade Doppler att flytta till Wien för att bli professor i praktisk geometri vid Polytechnic Institute. Genom dekret av kejsar Franz Joseph I den 17 januari 1850 utsågs han till den första direktören för det nya fysikinstitutet vid Wiens universitet [5] . En av Dopplers studenter när han arbetade i Wien var Gregor Johann Mendel  , en doktorand och munk från Augustinerklostret St. Thomas i Brunn (nu Brno , Tjeckien), den framtida grundaren av ärftlighetsläran . 1850-51 deltog Mendel i föreläsningar och privata dopplerlektioner i fysik under två terminer [11] .

I november 1852 flyttade han till Venedig , vars luft vid den tiden rekommenderades för personer med lungsjukdomar. Trots illamående fortsatte Doppler att arbeta. Efter fem månaders sjukdom, den 17 mars 1853, dog Christian Doppler i tuberkulos . Han begravdes på kyrkogården på San Michele Island . I slutet av sommaren 1853, med tillstånd av stadens myndigheter, restes ett monument över honom i galleriet på kyrkogården [12] .

Personligt liv

1836 gifte sig Christian Doppler med Mathilda Sturm ( tyska:  Mathilda Sturm ). Den 22 januari 1837 föddes deras dotter Matilda [13] . Med tiden föddes ytterligare fyra barn i familjen Doppler - Ludwig (1838-1906), Adolf (1840-1916) [14] , Berta (1843) och Hermann (1844) [15] .

Doppler hade få vänner. 1832 träffade han filosofiprofessorn Franz Exner vid Wiens universitet., som blev hans bästa vän [16] . I Prag var hans vän och mentor Bernard Bolzano , som rekommenderade Doppler till Royal Scientific Society of Bohemia och var ordförande för sällskapet under presentationen av hans berömda artikel [17] .

Minne

För att hedra Doppler, den fysiska effekten som upptäcktes av honom och de teknologier och mätinstrument som använder den - dopplerografi , dopplerenheter, dopplerradar, dopplermätare , akustisk dopplerströmmätare (ADCP), dopplerhastighets- och driftmätare (DISS), laserdoppler vindmätare och andra namnges [18] .

Det finns ett antal vetenskapliga laboratorier uppkallade efter Doppler, till exempel i Cambridge [19] , universitetet i Wien, universitetet i Salzburg. I Österrike öppnades Christian Doppler Research Association, som tillhandahåller samarbete mellan den vetenskapliga och affärsmässiga sfären och stödjer Christian Doppler Laboratories [20] . I Salzburg, vetenskapsmannens hemstad, finns ett sjukhus, ett torg och en bro uppkallad efter Doppler. Den välkända chokladtillverkaren Fürst (uppfinnare av Mozartkugel-godis ) tillverkar "DopplerKonfekt"-godis [21] . Ett monument till Doppler restes vid universitetet i Wien.

1970 döpte International Astronomical Union en krater på månens bortre sida efter Christian Doppler [22] .

År 2003, för att hedra tvåhundraårsdagen av Christian Dopplers födelse, hölls vetenskapliga konferenser i Salzburg, Prag, Wien och Venedig. Deras material publicerades i boken "Christian Doppler: life and work, principle and applications: procedures of the Commemorative Symposia in 2003, Salzburg, Prague, Wien, Venedig", som innehåller en översikt över Dopplers liv och tillämpningar av effekten som upptäcktes av honom [3] .

Dopplereffekten är en integrerad del av moderna teorier om universums början (Big Bang och rödförskjutning). Det har använts inom astronomi för att mäta hastigheterna för stjärnors rörelse längs siktlinjen (närmar sig eller rör sig bort från observatören) och deras rotation runt axeln, planeternas rotationsparametrar, Saturnus ringar (som gjorde det är möjligt att förfina deras struktur), turbulenta flöden i solfotosfären, satellitbanor, kontroll för termonukleära reaktioner och sedan inom en mängd olika områden inom fysik och teknik (inom väderprognoser, inom flygnavigering och polisradar). Dopplereffekten har använts i stor utsträckning inom modern medicin - många diagnostiska enheter för ultraljud är baserade på den [23] .

Några av de publicerade verken

Många forskare är överens om att Doppler publicerade 51 artiklar totalt [24] . Några av dem ges:

Kommentarer

  1. ↑ Det finns flera varianter av Dopplers namn i engelsk litteratur: Johann Christian Doppler, Christian Andreas Doppler, Christian Johann Doppler och Johann Christian Andreas Doppler. Hans kyrkliga födelseattest visar namnet Christian Andreas Doppler, men Doppler använde aldrig hans mellannamn. Man tror att detta misstag kunde ha gjorts av de första forskarna-biograferna, som i kyrkobokens uppteckningar förväxlade faderns namn med Christians mellannamn.
  2. ↑ På ryska är stavningsnormen för en vetenskapsmans namn med en bokstav "p" Doppler, se till exempel Ryska stavningsordboken. RAS, 4:e uppl. M., 2012.

Anteckningar

  1. ↑ Eden, 1992 , sid. 12.
  2. ↑ Eden, 1992 , sid. 13.
  3. ↑ 1 2 Hiebl, Musso, 2007 , sid. 9.
  4. ↑ Gershun A. L. Doppler, Christian // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 volymer (82 volymer och 4 ytterligare). - St Petersburg. 1890-1907.
  5. ↑ 1 2 3 4 5 A. Roguin, 2002 .
  6. ↑ AE Dastur, PD Tank. Christian Doppler och studiet av vågformer och blodflödesmönster  (engelska)  // J. Obstet. Gynecol. Indien. - 2009. - Vol. 59 , nr. 6 . - s. 535-536 .
  7. ↑ E. B. Kuperberg, 1997 , sid. åtta.
  8. ↑ E. B. Kuperberg, 1997 , sid. 9.
  9. ↑ Eden, 1992 , sid. 29.
  10. ↑ Dopplerbiografi  . _ School of Mathematics and Statistics, University of St Andrews , Skottland. Hämtad 7 maj 2015. Arkiverad från originalet 16 april 2015.
  11. ↑ Schuster, 2005 , sid. 105.
  12. ↑ Eden, 1992 , sid. 65-76.
  13. ↑ Eden, 1992 , sid. 27.
  14. ↑ Eden, 1992 , sid. 28.
  15. ↑ Eden, 1992 , sid. 39.
  16. ↑ Hiebl, Musso, 2007 , sid. 21.
  17. ↑ Eden, 1992 , sid. 40.
  18. ↑ I. V. Fedosov. Laser Doppler anemometer . - Saratov, 2008. - 19 sid.
  19. ↑ Christian Doppler Laboratory for Sustainable SynGas  Chemistry . Hämtad 7 maj 2015. Arkiverad från originalet 24 april 2015.
  20. ↑ Christian Doppler  Forschungsgesellschaft . - Forskarföreningen. Christian Doppler. Tillträdesdatum: 7 maj 2015. Arkiverad från originalet 26 maj 2015.
  21. ↑ Besök  Salzburg . - Turistplats i Salzburg. Hämtad 8 maj 2015. Arkiverad från originalet 12 oktober 2006.
  22. ↑ Planetariska namn: Krater, kratrar: Doppler på månen . - Handbok för International Astronomical Union. Hämtad: 8 maj 2015.
  23. ↑ J. Roelandt. Färg Doppler Flow Imaging. — Springer, 1986.
  24. ↑ Eden, 1992 , sid. 83.

Litteratur

Länkar

  Gå till Wikidata-objektet  Tematiska platser
Ordböcker och uppslagsverk
Släktforskning och nekropol