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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Vor 150 Jahren starb der Physiker Christian Doppler |
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Moderne Anwendungen des Doppler-Effektes gibt es beispielsweise bei Ultraschallmessungen oder bei der Satellitennavigation.
In der Meteorologie kann das Doppler-Radar zur Anzeige von Gewitterwolken mit Regen und Hagel sowie zur Messung von Geschwindigkeiten von Wettersystemen verwendet werden. Mit dem Doppler-Effekt kann auch die Temperatur von Gasen gemessen werden.
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Die Existenz von Wellen - senden und empfangen |
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Der Doppler-Effekt beruht auf der Existenz von Wellen, die von einem Sender ausgesandt und von einem Empfänger aufgenommen werden. Bewegt sich der Sender zum Empfänger, werden die ausgesandten Wellen "gestaucht" wahrgenommen. Es kommt zu einer Frequenzerhöhung der empfangenen Wellen.
Bewegt sich der Sender vom Empfänger weg, werden die Wellen gedehnt wahrgenommen, die Frequenz wird niedriger. Allgemein bekannt ist der Effekt, wenn man das Geräusch eines herannahenden Zuges höher, eines wegfahrenden aber tiefer hört.
Die Frequenzänderung errechnet sich aus der Ausgangsfrequenz mal der Bewegungsgeschwindigkeit durch die Ausbreitungsgeschwindigkeit.
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Der Physiker der Steinmetz werden sollte
Christian Andreas Doppler wurde am 29. November 1803 als Sohn einer wohlhabenden Steinmetzfamilie in Salzburg geboren. Sein Geburtshaus steht am Makartplatz 1, wo heute die Doppler Forschungs- und Gedenkstätte eingerichtet ist. Weil sich rasch herausstellte, dass Doppler für den Beruf des Steinmetzes zu schwach war, durfte er nach der Volksschule in die Deutsche Normalschule in Linz gehen. Später studierte er Mathematik, Physik und Geometrie am Polytechnischen Institut in Wien und kehrte schließlich zu weiteren Studien nach Salzburg zurück. Er absolvierte auch eine Ausbildung zum Handelsbuchhalter. 1836 heiratete er Mathilde Sturm. Das Paar hatte fünf Kinder. |
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 Lebenslauf von Christian Andreas Doppler |
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Falsche Daten, richtiges Ergebnis |
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Seine Theorie hat Doppler aus den Farbschwankungen einander umkreisender Doppelsterne entwickelt. Obwohl - wie man heute weiß - die Daten, aus denen er seinen Beweis ableitete, falsch waren, kam er zum richtigen Ergebnis.
Besonders der Wiener Professor Joseph Petzvals zweifelte an den Arbeiten Dopplers. Es sei unmöglich, in nur acht Seiten und lediglich mit einfachen Gleichungen so etwas Bedeutendes darzustellen, war er überzeugt.
Der erste Nachweis des Doppler-Effektes unter reproduzierbaren Bedingungen im Labor gelang schließlich dem österreichischen Physiker und Philosophen Ernst Mach 1860.
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Ernst Mach - Physiker und Philosoph
Ernst Mach schuf den experimentellen Nachweis des dopplerschen Gesetzes (Christian Doppler) und das machsche Gesetz durch Untersuchung schnell fliegender Projektile. Die nach ihm benannte machsche Zahl bezeichnet das Verhältnis der Geschwindigkeit eines Körpers zur Schallgeschwindigkeit.
In philosophischer Hinsicht war sein Denken durch eine empirische Grundhaltung, die Orientierung an naturwissenschaftlichen Ergebnissen und die Konzentration auf Fragen der Messbarkeit bestimmt; die Philosophen des Wiener Kreises bezogen von Mach wichtige Impulse. |
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Lebenslauf von Ernst Mach |
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Von Prag nach ... |
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Im Jahr 1838 erhielt Doppler eine Stelle als supplierender Professor für Mathematik und Physik am Polytechnischen Institut in Prag. Drei Jahre später wurde er zum ordentlichen Professor berufen und Mitglied der Böhmischen Akademie der Wissenschaften.
Am 25. Mai 1842 stellte er sein Hauptwerk der Öffentlichkeit vor: "Über das farbige Licht der Doppelsterne". Darin beschreibt er erstmals den Doppler-Effekt.
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... Schemnitz und Wien |
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Später lehrte und forschte Doppler in Schemnitz und Wien, wo er die Nachfolge seines Lehrers und Gönners Simon Stampfer am Polytechnischen Institut antrat.
1850 wurde Doppler zum Direktor des neu gegründeten Physikalischen Institutes an der Universität Wien berufen. Unter seinen Studenten war auch Georg Mendel, der spätere Entdecker der Gesetze der Vererbungslehre.
1952 reiste Doppler nach Venedig, um in der Lagunenstadt seine Lungenerkrankung zu kurieren. Am 17. März 1853 starb der Physiker in Venedig. Am Friedhof San Michele gibt es ein Grabmal. Wo sein Grab wirklich liegt, ist allerdings bis heute unbekannt.
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Veranstaltungen anlässlich des Todestages von Doppler |
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Das Internationale Forschungszentrum für Grundfragen der Wissenschaften in Salzburg lädt am 17. März zu einer Messe und einem Vortrag. Dabei wird die Bedeutung Dopplers für die heutige Physik dargestellt.
Geplant ist außerdem die Herausgabe eines Standardwerks über den Physiker sowie ein mehrtägiges, internationales Symposion im Oktober. Im Salzburger Haus der Natur kann man sich bei einer Dauerausstellung täglich über Doppler und den nach ihm benannten Effekt informieren.
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01.01.2010 |
