Christian Doppler: Elämä, tutkimus, Doppler-ilmiö

Matemaatikko ja fyysikko Christian Doppler (28. marraskuuta 1803 - 17. maaliskuuta 1853) tunnetaan parhaiten kuvaamaan ilmiötä, joka tunnetaan nykyään Doppler-ilmiönä. Hänen työnsä oli välttämätöntä fysiikan ja tähtitieteen alojen etenemiselle. Doppler-tehosteella on monia käytännöllisiä sovelluksia, kuten lääketieteellinen kuvantaminen, tutkanopeusasemat, säätutkat ja paljon muuta.

Nopeat tosiasiat: Christian Doppler

Christian Andreas Doppler syntyi kivirakentajien perheeseen Salzburgissa, Itävallassa 29. marraskuuta 1803. Hänen odotettiin liittyvän perheyritykseen, mutta huono terveys esti häntä tekemästä. Sen sijaan hän harjoitti akateemisia etuja. Hän opiskeli fysiikkaa Wienin ammattikorkeakoulussa ja valmistui vuonna 1825. Sitten hän jatkoi Wienin yliopistoon opiskelemaan matematiikkaa, mekaniikkaa ja tähtitiedettä.

Monien vuosien ajan Doppler kamppaili löytääkseen työtä yliopistoista ja työskenteli jonkin aikaa kirjanpitäjänä tehtaalla. Dopplerin akateeminen ura vei hänet Itävallasta Prahaan, missä hän meni naimisiin ja perusti perheen Mathilde Sturmin kanssa, jonka kanssa hänellä oli viisi lasta.

Dopplerin akateemisen uran aikana hän julkaisi yli 50 artikkelia aiheista, mukaan lukien fysiikka, tähtitiede ja matematiikka. Vuonna 1842 hän julkaisi fysiikan tutkimuksensa tuloksena tutkielman nimeltä "Tähteiden värillisestä valosta". Siinä hän kuvasi sitä, mitä nykyään tunnetaan nimellä Doppler-ilmiö. Doppler havaitsi, että kun hän oli paikallaan, äänenkorkeus muuttui lähteen siirtyessä kohti häntä tai poispäin. Tämä johti hänet olettamaan, että tähden valo saattaa muuttua väreissä nopeudensa suhteen maahan nähden. Tätä ilmiötä kutsutaan myös Doppler-muutokseksi.

Doppler julkaisi useita teoriaaan kuvaavia teoksia. Lukuisat tutkijat osoittivat nämä teoriat kokeilun avulla. Hänen kuolemansa jälkeen tutkijat pystyivät todistamaan, että Doppler-ilmiötä voitiin käyttää äänen lisäksi valoon. Nykyään Doppler-ilmiöllä on valtava merkitys ja lukuisia käytännön sovelluksia sellaisilla aloilla kuin tähtitiede, lääketiede ja meteorologia.

Vuonna 1847 Doppler muutti Schemnitziin Saksaan, missä hän opetti fysiikkaa, matematiikkaa ja mekaniikkaa kaivoksen ja metsän akatemiassa. Poliittiset ongelmat pakottivat Doppler-perheen muuttamaan jälleen kerran - tällä kertaa Wienin yliopistoon, jossa hänet nimitettiin fyysisen instituutin johtajaksi.

Mennessä, kun Doppler nimitettiin virkaansa Wienin yliopistossa, hänen terveytensä oli alkanut huonontua entisestään. Hän kärsi rintakipuista ja hengitysvaikeuksista, oireista, jotka tänään olisivat todennäköisesti johtaneet tuberkuloosidiagnoosiin. Hän jatkoi tutkimusta ja opetusta, mutta sairaus esti häntä suorittamasta kaiken tutkimuksensa. Vuonna 1852 hän matkusti Venetsiaan, Italiaan, etsimään parempaa ilmastoa, jossa hän voisi toipua, mutta hänen terveytensä jatkoi epäonnistumistaan. Hän kuoli 17. maaliskuuta 1853 keuhkosairauteen vaimonsa ollessa hänen puolellaan.

Christian Doppler jätti merkittävän tieteellisen perinnön. Doppler-ilmiötä on käytetty tähtitieteen tutkimuksen edistämiseen, lääketieteellisen kuvantamistekniikan kehittämiseen ja paljon muuta.

• "Doppler, Johann Christian." Täydellinen tieteellisen elämäkerran sanakirja. Encyclopedia.com: http://www.encyclopedia.com/science/dictionaries-thesauruses-pictures-and-press-releases/doppler-johann-christian
• "Christian Andreas Doppler." Claviuksen elämäkerta, www- ryhmät.dcs.st-and.ac.uk/history/Biographies/Doppler.html.
• Katsi, V, et ai. Advances in Pediatrics., Yhdysvaltain kansallinen lääketieteellinen kirjasto, 2013, www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3743612/.