奧地利物理學(xué)家，數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家多普勒，克里斯蒂安·安德烈亞斯(Doppler · Christian Andreas)1803年11月29日出生于奧地利的薩爾茨堡 (Salzburg)。1842年，他因文章 "On the Colored Light of Double Stars" 、“多普勒效應(yīng)”(Doppler Effect)，而聞名于世。1853年3月17日，多普勒與世長辭。
個人履歷
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(xiàn)名Makart Platz）靠近河畔的地方建造了很好的房子，多普勒就 在這所房子里出生。當(dāng)然，按照家庭的傳統(tǒng)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(dāng)虛弱，因此他沒有從事傳統(tǒng)的家族生意。
多普勒在薩爾茨堡上完小學(xué)然后進(jìn)入了林茨中學(xué)。1822年他開始在維也納工學(xué)院學(xué)習(xí)，他在數(shù)學(xué)方面顯示出超常的水平，1825年他以各科優(yōu)異的成績畢業(yè)。在這之后他回到薩爾茨堡，在Salzburg Lyceum教授哲學(xué), 然后去維也納大學(xué)學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)，力學(xué)和天文學(xué)。
當(dāng)多普勒在1829年在維也納大學(xué)學(xué)習(xí)結(jié)束的時候，他被任命為高等數(shù)學(xué)和力學(xué)教授助理，他在四年期間發(fā)表了四篇數(shù)學(xué)論文。之后又當(dāng)過工廠的會計員，然后到了布拉格一所技術(shù)中學(xué)任教，同時任布拉格理工學(xué)院的兼職講師。到了1841年，他才正式成為理工學(xué)院的數(shù)學(xué)教授。多普勒是一位嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦蠋煛Ｋ?jīng)被學(xué)生投訴考試過于嚴(yán)厲而被學(xué)校調(diào)查。繁重的教務(wù)和沉重的壓力使多普勒的健康每況愈下，但他的科學(xué)成就使他聞名于世。1850年，他獲委任為維也納大學(xué)物理學(xué)院的第一任院長，可是他在三年后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(yīng)首次出現(xiàn)在1842年發(fā)表的一篇論文上。多普勒推導(dǎo)出當(dāng)波源和觀察者有相對運動時，觀察者接收到的波頻會改變。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(dāng)作縱波，但多普勒效應(yīng)這個結(jié)論卻是正確的。多普勒效應(yīng)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，便有人利用聲波來進(jìn)行實驗。他們讓一些樂手在火車上奏出樂音，請另一些樂手在月臺上寫下火車逐漸接近和離開時聽到的音高。實驗結(jié)果支持多普勒效應(yīng)的存在。多普勒效應(yīng)有很多應(yīng)用，例如天文學(xué)家觀察到遙遠(yuǎn)星體光譜的紅移現(xiàn)象，可以計算出星體與地球的相對速度；警方可用雷達(dá)偵測車速等。
研究領(lǐng)域
多普勒的研究范圍還包括光學(xué)、電磁學(xué)和天文學(xué)，他設(shè)計和改良了很多實驗儀器，例如光學(xué)儀器。多普勒才華橫溢，創(chuàng)意無限，腦里充滿各種新奇的點子。雖然不是每一個構(gòu)想都行得通，但往往為未來的新發(fā)現(xiàn)提供線索。（TWG）
多普勒效應(yīng)
輻射的波長因為波源和觀測者的相對運動而產(chǎn)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(lán)移(藍(lán)色 shift)）。在運動的波源后面，產(chǎn)生相反的效應(yīng)。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(chǎn)生的效應(yīng)越大。根據(jù)光波紅/藍(lán)移的程度，可以計算出波源循著觀測方向運動的速度。恒星光譜線的位移顯示恒星循著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(xiàn)象（包括光波）都存在多普勒效應(yīng)。
個人貢獻(xiàn)
多普勒效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)
一天，多普勒帶著他的孩子沿著鐵路旁邊散步，一列火車從遠(yuǎn)處開來。多普勒注意到：火車在靠近他們時笛聲越來越刺耳，然而就在火車通過他們身旁的一剎那，笛聲聲調(diào)突然變低了。隨著火車的遠(yuǎn)去，笛聲響度逐漸變?nèi)酰钡较А＿@個平常的現(xiàn)象吸引了多普勒的注意，他思考：為什么笛聲聲調(diào)會變化呢？他抓住問題，潛心研究多年。
通過研究他發(fā)現(xiàn)，當(dāng)觀察者與聲源相對靜止時，聲源的頻率不變；然而觀察者與聲源之間相對運動時，則聽到的聲源頻率發(fā)生變化。最后他總結(jié)：觀察者與聲源的相對運動決定了觀察者所收到的聲源頻率。
多普勒不僅注重科學(xué)理論，而且善于運用實驗去反復(fù)證明實驗結(jié)論。
多普勒的這一個重大發(fā)現(xiàn)，被人們稱為“多普勒效應(yīng)”，當(dāng)時是將“多普勒效應(yīng)”光學(xué)與聲學(xué)聯(lián)系起來的。在《論雙星的色光》中，他從理論上論證了“多普勒效應(yīng)”。多普勒還用此理論研究了光行差。
今天的“多普勒效應(yīng)”
多普勒之后，人們發(fā)現(xiàn)他這一理論不僅在聲學(xué)和光學(xué)適用，在電磁波等研究領(lǐng)域也有廣泛的用途。比如說，美國天文學(xué)家愛德文·哈勃所發(fā)現(xiàn)的天體紅移現(xiàn)象就是在“多普勒效應(yīng)”的基礎(chǔ)上誕生的。
社會評價
作為一名科學(xué)家，多普勒為世界貢獻(xiàn)巨大。
他擁有敏銳的洞察力，迅速的反應(yīng)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后人無數(shù)段神奇的科學(xué)謎底。
多普勒彩超
聲波的多普勒效應(yīng)也可以用于醫(yī)學(xué)的診斷，也就是我們平常說的彩超。彩超簡單的說就是高清晰度的黑白B超再加上彩色多普勒，首先說說超聲頻移診斷法，即D超，此法應(yīng)用多普勒效應(yīng)原理，當(dāng)聲源與接收體（即探頭和反射體）之間有相對運動時，回聲的頻率有所改變，此種頻率的變化稱之為頻移，D超包括脈沖多普勒、連續(xù)多普勒和彩色多普勒血流圖像。彩色多普勒超聲一般是用自相關(guān)技術(shù)進(jìn)行多普勒信號處理，把自相關(guān)技術(shù)獲得的血流信號經(jīng)彩色編碼后實時地疊加在二維圖像上，即形成彩色多普勒超聲血流圖像。由此可見，彩色多普勒超聲（即彩超）既具有二維超聲結(jié)構(gòu)圖像的優(yōu)點，又同時提供了血流動力學(xué)的豐富信息，實際應(yīng)用受到了廣泛的重視和歡迎，在臨床上被譽(yù)為“非創(chuàng)傷性血管造影”。
激光多普勒測速儀
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(jù)速度與多普勒頻率的關(guān)系得到速度。由于是激光測量，對于流場沒有干擾，測速范圍寬，而且由于多普勒頻率與速度是線性關(guān)系，和該點的溫度，壓力沒有關(guān)系，是目前世界上速度測量精度最高的儀器。
參考資料 >