كريستيان دوپلر

يوهان كريستيان أندرياس دوپلر (29 نوفمبر 1803 - 17 مارس 1853) فيزيائي و رياضي نمساوي ولد في مدينة سالزبورگ بالنمسا. قام بدراسة و توثيق تأثير دوبلر و الذي سمي بأسمه.

كريستيان دوپلر Christian Doppler
وُلِدَ	(1803-11-29)29 نوفمبر 1803 سالزبورگ, النمسا
توفي	17 مارس 1853(1853-03-17) (aged 49) ڤنيسيا, إيطاليا
الجنسية	النمسا
اللقب	تأثير دوپلر
السيرة العلمية
الهيئات	براگ للفنون التطبيقية جامعة ڤيينا

كريستيان دوبلر

كريستيان دوپلر ، كان أول من وصف كيف أن تردد موجات الضوء والصوت المشاهَدة تتأثر بالحركة النسبية للمصدر والكاشف، والمعروفة باسم تأثير دوپلر. وفي عام 1845، استخدم دوپلر لاختبار فرضيته مجموعتين من الأبواق : المجموعة الأولى ثابتة في محطة للقطارات والمجموعة الثانية تتحرك على عربة قطار مفتوحة. عند مرور القطار من المحطة، كان من الواضح أن وتيرة من الملاحظات من الفريقين لم تتطابق. كان تردد الموجات الصوتية أعلى إذا كان المصدر يتحرك نحو المراقب وانخفاض تردد الموجات الصوتية إذا كان المصدر يتحرك بعيدا عن المراقب. استخدم ادوين هابل تأثير دوبلر في الضوء من النجوم البعيدة لتحديد أن الكون آخذ في التوسع.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 حياته وعمله

House in Prague in which Christian lived from 1843 to 1847

ولد كريستيان دوپلر في مدينة سالزبورگ في النمسا لأب يعمل في البناء. لم يستطع كريستيان أن يعمل في مهنة والده وذلك لبنيته الضعيفة. بعد إنهاء دراسته الثانويّة ، درس دوپلر الفلك والرياضيات في سالزبورگ وڤيينا]]، وشغل منصب أستاذ في المعهد التقني في ڤيينا والمعهد البوليتكنيك فيها، وغدا مديراً عاماً لمعهد الفيزياء بجامعة ڤيينا عام 1850. من أشهر إنجازاته وصفه لمفعول دوبلر في الصوت والضوء. ثمّ عمل بعد ذلك في كليّة براگ التقنيّة في جمهورية التشيك، حيث تمّ تعيينه بروفيسوراً في الرياضيات والفيزياء عام 1841. (في ذلك الوقت كانت جمهورية التشيك تابعة للنمسا).

بعد عام واحد من ذلك، وعندما كان في التاسعة والثلاثين، نشر دوپلر أحد أكثر كتبه أهمية وهو كتاب "Über das farbige Licht der Doppelsterne und einiger anderer Gestirne des Himmels"، (الضوء الملوّن للنجوم الثنائية وبعض النجوم الأخرى في السماء). في هذا الكتاب طرح دوپلر أساس فكرته (والتي عرفت فيما بعد بتأثير دوبلر)، والتي يقول فيها أنّ الضّوء المُشاهَد للموجة يعتمد على السرعة النسبية بينَ الشخص المُشاهد ومصدر الموجة، وحاولَ استخدام هذا المبدأ في تفسير ألوان النجوم الثنائية. تأثير دوبلر في الموجات الصوتيّة أثبته بيز بالوت عام 1845.

خلال فترة وجود دوپلر كبروفيسور في براگ، نشرَ ما يربو على 50 مقالة في الفيزياء والرياضيات والفلك.

أثناء أعمال دوپلر البحثيّة في براگ، نشبت موجة من الثورات في مارس عام 1848، لذلك فرّ عائداً إلى ڤيينا. في ڤيينا تمّ تعيينه كرئيس لمعهد التجارب الفيزيائية في جامعة ڤيينا عام 1950. خلال هذه الفترة، كان لدوپلر جنباً إلى جنب مع فرينز أونجير، كان لهما تأثير كبير على الطالب الشّاب جريجور مندل، والذي كان طالبأً في جامعة ڤيينا خلال الفترة من 1851 - 1853، والذي أصبح لاحقاً الموجد الأوّل لعلم الوراثة.

 مفعول دوپلر

ينتشر الصوت في الهواء على هيئة أمواج. إلا أن الصوت ليس جزءاً من طيف الأمواج الكهرمغنطيسية التي يشغل الضوء وأمواج الراديو أجزاء منها. فالصوت ينتج من اهتزاز الأجسام، ويقاس تواتر الصوت بالهرتز. ويعبر عن عدد الاهتزازات التي يولدها الجسم المهتز في الثانية الواحدة بالتواتر frequency. ويؤدي اختلاف تواتر الأصوات إلى اختلاف في صفة من صفات الصوت تسمى ارتفاع الصوت pitch. وتتحسس أذن الإنسان بالأصوات التي تقع تواتراتها بين 20 هرتز و20000 هرتز، في حين تتحسس الحيوانات بالأصوات حتى حدود أعلى.

ويبين الجدول 1 حدود سمع أنواع من الحيوانات المألوفة:

الحيوان

الحد الأعلى للتواتر المسموع لديه (هرتز) الهر 25000 الكلب 35000 الفأر والجرذ 100000 الخفاش 120000

الجدول (1)

حدود السمع للحيوانات المختلفة

يتغير ارتفاع الصوت الصادر عن بوق سيارة مسرعة أو صفارة قطار يقترب من راصد ثم يبتعد عنه؛ إذ يكون حاداً عند الاقتراب أي ذا تواتر أعلى من قيمته المألوفة ثم يصبح أجش عند الابتعاد أي ذا تواتر أخفض. تسمى الظاهرة هذه باسم مفعول دوبلر. فلدى اقتراب السيارة من الراصد تتراص الأمواج بعضها مع بعض، وتبلغ أذن الراصد أعداد أكبر من الموجات خلال واحدة الزمن، وبالتالي يزداد ارتفاع الصوت الذي يبلغه ويغدو الصوت حاداً. ولدى ابتعاد السيارة أو القطار عن الراصد يقل عدد الأمواج الذي يبلغ الراصد في واحدة الزمن، وبالتالي ينقص ارتفاع الصوت الصادر عنهما، في حين أن تواتر الصوت الصادر عن كلا المنبعين الصوتيين ثابت بالطبع ولا يتغير. ويوضح الشكل كيف تتراص الأمواج الصوتية أمام السيارة المنطلقة بسرعة وتتباعد عن بعضها في الخلف.

 وفاته

توفي دوپلر في 17 آذار \ مارس 1853 عن 49 عاماً بمرض ذات الرئة (الإلتهاب الرئوي)، في مدينة البندقية الإيطالية، وقبره موجود في مقبرة جزيرة سان ميشيل في البندقية. (حيث كانت إيطاليا أيضا تابعة للنمسا آنذاك).

 انظر أيضا

• List of Austrian scientists
• List of Austrians
• List of minor planets named after people

 قراءات للإستزادة

• Alec Eden: Christian Doppler: Leben und Werk. Salzburg: Landespressebureau, 1988. ISBN 3-85015-069-0
• Christian Doppler (1803–1853). Wien: Böhlau, 1992.
  • Bd. 1: ISBN 3-205-05483-0
    • 1. Teil: Helmuth Grössing (unter Mitarbeit von B. Reischl): Wissenschaft, Leben, Umwelt, Gesellschaft;
    • 2. Teil: Karl Kadletz (unter Mitarbeit von Peter Schuster und Ildikó Cazan-Simányi) Quellenanhang.
  • Bd. 2: ISBN 3-205-05508-X
    • 3. Teil: Peter Schuster: Das Werk.
• Schuster, Peter M. (2005). Moving the Stars — Christian Doppler: His Life, His Works and Principle, and the World After. Pöllauberg, Austria: Living Edition. ISBN 3-901585-05-2 (translated by Lily Wilmes; Webpage of the author)
• Hoffmann, Robert (2007). The Life of an (almost) Unknown Person. Christian Doppler’s Youth in Salzburg and Vienna. In: Ewald Hiebl, Maurizio Musso (Eds.), Christian Doppler – Life and Work. Principle an Applications. Proceedings of the Commemorative Symposia in Salzburg, Salzburg, Prague, Vienna, Venice. Pöllauberg/Austria, Hainault/UK, Atascadero/US, pages 33 – 46.

 وصلات خارجية

• O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F., "كريستيان دوپلر", MacTutor History of Mathematics archive