多普勒

從1674年開始，克里斯琴·多普勒家族在奧地利的薩爾茨堡從事的石匠生意日漸興隆。他們在Hannibal Platz（現名Makart Platz）靠近河畔的地方建造了很好的房子，多普勒就在這所房子裏出生。當然，按照家庭的傳統會讓他接管石匠的生意。然而他的健康狀況一直不好而且相當虛弱，因此他沒有從事傳統的家族生意。

多普勒在薩爾茨堡上完小學然後進入了林茨中學。1822年他開始在維也納工學院學習，他在數學方面顯示出超常的水平，1825年他以各科優異的成績畢業。在這之後他回到薩爾茨堡，在Salzburg Lyceum教授哲學, 然後去維也納大學學習高等數學，力學和天文學。

當多普勒在1829年在維也納大學學習結束的時候，他被任命為高等數學和力學教授助理，他在四年期間發表了四篇數學論文。之後又當過工廠的會計員，然後到了布拉格一所技術中學任教，同時任布拉格理工學院的兼職講師。到了1841年，他才正式成為理工學院的數學教授。多普勒是一位嚴謹的老師。他曾經被學生投訴考試過於嚴厲而被學校調查。繁重的教務和沉重的壓力使多普勒的健康每況愈下，但他的科學成就使他聞名於世。1850年，他獲委任為維也納大學物理學院的第一任院長，可是他在三年後1853年3月17日在意大利的威尼斯去世，年僅四十九歲。

著名的多普勒效應首次出現在1842年發表的一篇論文上。多普勒推導出當波源和觀察者有相對運動時，觀察者接收到的波長會改變。他試圖用這個原理來解釋雙星的顏色變化。雖然多普勒誤將光波當作縱波，但多普勒效應這個結論卻是正確的。多普勒效應對雙星的顏色只有些微的影響，在那個時代，根本沒有儀器能夠量度出那些變化。不過，從1845年開始，便有人利用機械波來進行實驗。他們讓一些樂手在火車上奏出樂音，請另一些樂手在月台上寫下火車逐漸接近和離開時聽到的波長。實驗結果支持多普勒效應的存在。多普勒效應有很多應用，例如天文學家觀察到遙遠星體光譜的紅移現象，可以計算出星體與地球的相對速度；警方可用雷達偵測車速等。

多普勒的研究範圍還包括光學、電磁學和天文學，他設計和改良了很多實驗儀器，例如光學儀器。多普勒才華橫溢，創意無限，腦裏充滿各種新奇的點子。雖然不是每一個構想都行得通，但往往為未來的新發現提供線索。（TWG）

輻射的波長因為波源和觀測者的相對運動而產生變化。在運動的波源前面，波被壓縮，波長變得較短，頻率變得較高（藍移(blue shift)）。在運動的波源後面，產生相反的效應。波長變得較長，頻率變得較低（紅移(red shift)）。波源的速度越高，所產生的效應越大。根據光波紅/藍移的程度，可以計算出波源循着觀測方向運動的速度。恆星光譜線的位移顯示恆星循着觀測方向運動的速度。除非波源的速度非常接近光速，否則多普勒位移的程度一般都很小。所有波動現象（包括光波）都存在多普勒效應。

一天，多普勒帶着他的孩子沿着鐵路旁邊散步，一列火車從遠處開來。多普勒注意到：火車在靠近他們時波長越來越短，然而就在火車通過他們身旁的一剎那後，波長突然變長了。這個詭異的現象吸引了多普勒的注意，他思考：為什麼波長會變化呢？他抓住問題，潛心研究多年。

通過研究他發現，當觀察者與波源相對靜止時，波源的波長不變；然而觀察者與波源之間相對運動時，則波源波長髮生變化。最後他總結：觀察者與波源的相對運動決定了觀察者所收到的波源波長。

多普勒不僅注重科學理論，而且善於運用實驗去反覆證明實驗結論。

多普勒的這一個重大發現，被人們稱為“多普勒效應”，當時是將“多普勒效應”光學與聲學聯繫起來的。在《論雙星的色光》中，他從理論上論證了“多普勒效應”。多普勒還用此理論研究了光行差。

多普勒之後，人們發現他這一理論不僅在光學適用，在天文學等研究領域也有廣泛的用途。比如説，美國天文學家哈勃所發現的天體紅移現象就是在“多普勒效應”的基礎上誕生的。

作為一名科學家，多普勒為世界貢獻巨大。

他擁有敏鋭的洞察力，迅速的反應力。

他用智慧連接了尷尬的光與聲，解開了纏繞的頻率之謎。

他是一頭牛，用壓不彎的背脊馱給後人無數段神奇的科學謎底。

激光多普勒測速儀(Laser Doppler Anemometry, LDA)是測量通過激光探頭的示蹤粒子的多普勒信號，再根據速度與多普勒頻率的關係得到速度。由於是激光測量，對於流場沒有干擾，測速範圍寬，而且由於多普勒頻率與速度是線性關係，和該點的温度，壓力沒有關係，是目前世界上速度測量精度最高的儀器。