biografie
de familie van Christian Doppler was steenhouwer die vanaf 1674 een succesvol bedrijf had in Salzburg, Oostenrijk. Het bloeiende bedrijf leidde tot de bouw van een mooi huis in de Hannibal Platz in Salzburg, vlakbij de rivier. Christian Doppler werd geboren in dit familiehuis en, natuurlijk, de familietraditie zou hem hebben laten opgroeien om het bedrijf van de steenhouwer over te nemen. Maar zijn gezondheid was nooit erg goed en hij was heel broos dus hij kon niet volgen in de familietraditie.Doppler ging naar de lagere school in Salzburg en daarna naar de middelbare school in Linz. Zijn ouders waren niet zeker van zijn academische potentieel en raadpleegden de professor in de wiskunde aan het Lyceum van Salzburg die aanraadde dat Doppler wiskunde zou studeren aan het Weense Polytechnisch Instituut. De Polytechnic Institute was pas opgericht in 1815, dus het was nog een nieuwe vestiging toen Doppler begon zijn studie er in 1822. Hij blonk uit in zijn wiskundige en andere studies en studeerde af in 1825. Daarna keerde hij terug naar Salzburg, studeerde filosofie aan het Lyceum van Salzburg en ging vervolgens naar de Universiteit van Wenen, waar hij hogere wiskunde, mechanica en astronomie studeerde.Aan het einde van zijn studie aan de Universiteit van Wenen in 1829 werd Doppler benoemd tot assistent van de professor in de hogere wiskunde en mechanica aan de Universiteit, Professor a Burg. Hij publiceerde vier wiskundige artikelen tijdens zijn vier jaar als assistent van Burg, zijn eerste was een bijdrage aan de theorie van parallellen. Dit assistentschap was slechts een tijdelijke functie en Doppler, wat ouder dan de meeste anderen, begon een vaste functie te zoeken op de leeftijd van 30. In Seidlerova wordt uitgelegd hoe sollicitaties in die tijd in Oostenrijk werkten: –
vanaf 1825 werden alle vacante professoren aan Oostenrijkse universiteiten en hogescholen gevuld met openbare concurrentie. Het betekende eigenlijk toelatingsexamen, waar de vragen werden bepaald … De aanvragers op verschillende scholen van de monarchie moesten ze schriftelijk beantwoorden, wat tot twaalf uur kon duren. Onderdeel van het examen was ook een korte proeflezing over een willekeurig onderwerp voor de benoemde Commissie. De verzegelde antwoorden, samen met een evaluatie van de lezing, werden vervolgens naar de school gestuurd waar de wedstrijd was aangekondigd.
de eindbeslissingen werden door de Commissie in Wenen genomen, maar de kandidaten werden alleen geselecteerd op basis van hun onderwijscapaciteit; elk teken van hogere kennisniveaus zou worden beschouwd als iets dat de kandidaat tegenspreekt. Doppler schreef zich in voor een aantal van deze wedstrijden, zowel voor school-als universiteitsplaatsen. Hij solliciteerde op scholen in Linz, Salzburg, Gorizia en Ljubljana en voor de leerstoel hogere wiskunde aan de Polytechnische Universiteit van Wenen en op 23 maart 1833 voor het hoogleraarschap rekenkunde, algebra, theoretische meetkunde en accountancy aan de technische middelbare School in Praag.Terwijl dit aan de gang was, moest Doppler zijn brood verdienen en bracht hij 18 maanden door als boekhouder bij een katoenspinfabriek. Dit was een periode van droefheid en grote moeilijkheden voor Doppler en het is niet verwonderlijk dat hij besloot de ongelijke strijd op te geven en naar Amerika te emigreren. Hij begon zijn bezittingen te verkopen en bezocht de Amerikaanse Consul in München om de nodige regelingen te treffen. Echter, toen hij dicht bij het nemen van de definitieve beslissing kreeg hij een aanbod van de post aan de technische middelbare School in Praag. Het had lang geduurd voordat het benoemingsproces tot een goed einde was gekomen en Doppler nam zijn functie in maart 1835 op zich, bijna precies twee jaar na zijn deelname aan het vergelijkend onderzoek.Doppler was ambitieus en het onderwijzen van elementaire wiskunde aan de Technische School was niet erg naar zijn zin. Hij probeerde voor een post van professor in de hogere wiskunde aan de Polytechnische in Praag, maar zonder succes. Tussen 1836 en 1838 was hij echter in staat om vier uur per week hogere wiskunde te onderwijzen aan de Polytechnic. Dit bracht extra geld mee dat hij zeker nodig had sinds hij in 1836 trouwde.Doppler kreeg echter nog een kans op een post aan de Polytechnische Universiteit en eind 1837 werd het lectoraat praktische meetkunde en elementaire wiskunde vacant. Doppler nam de taken van de post maar dingen waren niet zo eenvoudig. Ondanks het feit dat hij deze functie uitoefende, werd op 3 oktober 1839 een vergelijkend onderzoek voor de post gehouden. Doppler hoefde niet deel te nemen aan de wedstrijd, maar werd gekwetst door het feit dat het helemaal werd gehouden. In maart 1841 werd hij officieel benoemd.Doppler had geen gemakkelijke tijd om les te geven aan de Polytechnische Universiteit. Seidlerova schrijft in: –
de examens waren zeer stressvol. De voorwaarden van zowel mondelinge als schriftelijke examens moesten vooraf worden gemeld aan de Commissie van de deelstaat, die ook de examencommissaris nomineerde. Zo moest Doppler in januari en februari 1843 256 studenten in 17 dagen, zowel schriftelijk als mondeling, in de rekenkunde en algebra onderzoeken. De examens duurde minimaal zes uur per dag. Hetzelfde aantal studenten zat voor het examen in “theoretische meetkunde” in juni en juli van hetzelfde jaar in een twaalfdaags examen. Bovendien in Juli en augustus was het noodzakelijk om 145 studenten in de geodesie door acht dagen te onderzoeken. … In juli 1847 onderzocht Doppler mondeling 526 studenten in de wiskunde en 289 in de geodesie.In 1844 faalde de gezondheid van Doppler, altijd minder dan goed, onder de druk. Hij moest stoppen met lesgeven en vroeg ziekteverlof aan. Hij had steun van Bolzano die schreef: –
het is moeilijk te geloven hoe vruchtbaar een genie Oostenrijk in deze man heeft. Ik heb geschreven … veel mensen die Doppler kunnen redden voor de wetenschap en hem niet laten sterven onder het juk. Helaas vrees ik het ergste.De situatie werd verergerd door Doppler ‘ s studenten die klaagden dat hij te hard was in zijn onderzoek. Doppler werd onderzocht en berispt, terwijl de studenten hun examens mochten overdoen. Doppler beschouwde zichzelf totaal onschuldig en eiste dat de berisping werd ingetrokken. Uiteindelijk werd de berisping tegen het einde van 1844 met tegenzin ingetrokken, maar Doppler was niet goed genoeg om terug te keren naar zijn taken tot 1846.
met zo ‘ n moeilijke tijd in Praag, is het geen verrassing dat Doppler wilde verhuizen en hem het hoogleraarschap wiskunde, natuurkunde en mechanica werd aangeboden aan de Academie voor mijnen en bossen in Banska Stiavnica. Stoll schrijft :-toen Doppler Praag verliet voor Banska Stiavnica, vermoedde hij niet dat zijn verblijf in deze stad zo kort zou zijn. Het stormachtige jaar 1848 schudde alle delen van de monarchie en revolutie brak uit in Praag, Wenen en Boedapest. Door politieke onrust werd de situatie in Banska Stiavnica gecompliceerd en zocht Doppler opnieuw zijn toevlucht.
hij was nu een figuur van enig belang, zodat een stap kon worden gemaakt met minder moeite. Op 17 januari 1850 werd hij benoemd tot de eerste directeur van het Nieuwe Instituut voor natuurkunde aan de Universiteit van Wenen. Doppler had het hoogtepunt van zijn carrière bereikt.Welke kwaliteiten hadden Doppler door de strijd van zijn vroege ervaringen naar deze belangrijke positie gebracht? Het was niet, zo lijkt het, zijn grote wiskundige vaardigheden, want ondanks zijn carrière als wiskundige was hij altijd kort van het hoogste niveau als het ging om wiskundig onderzoek. In feite kan zijn begrip van de wiskunde nog minder goed zijn geweest dan dit, want Hij schreef een elementaire tekst rekenkunde en algebra gepubliceerd in Praag in 1843. Seidlerova, het beschrijven van dit werk in schrijft:Doppler ‘ s verklaringen werden op een zeer ongelukkige manier uitgevoerd en toonden aan dat hij in de basisvragen van de wiskunde meer betast dan zijn eminente tijdgenoten.
echter, ondanks deze Doppler had genie in hem. Het was een genie dat Bolzano vanaf het begin zag. Bolzano besprak het eerste artikel dat Doppler in 1837 aan de Royal Bohemian Society of Sciences heeft voorgelegd. Na het aanbevelen van Doppler ‘ s paper over toegepaste analyse voor publicatie, gaf Bolzano commentaar op Doppler zelf. Gedateerd Praag 25 September 1839, het rapport leest :-
de Heer Doppler heeft zijn veelbelovende capaciteiten reeds aan de wetenschappelijke gemeenschap bewezen door zijn talrijke gepubliceerde werken op het gebied van de wiskunde en de natuurkunde. De verwachtingen die door zijn tot nu toe gepubliceerde werken werden gewekt, zouden zich Vermeerderen wanneer men met hem persoonlijk kennis zou maken. Je bent niet alleen getroffen door hoeveel zeer interessante en vruchtbare ideeën, op vele gebieden van kennis, die zo jong een wetenschapper in staat is te produceren, maar je overtuigt jezelf ook met het grootste genoegen dat deze uitzonderlijke spirituele kracht combineert met een beminnelijk karakter, echte onaangetaste vastberadenheid en met die zuivere liefde voor wetenschap en waarheid …Bolzano, zelf een groot wiskundige vernieuwer, kon het genie in Doppler zien. Niet iedereen kon het echter zien. Kulik, hoogleraar wiskunde aan de Karelsuniversiteit van Praag, terwijl Doppler aan de Polytechnische universiteit werkte,: –
… had niet veel begrip van Doppler ‘ s originaliteit of van zijn intuïtieve manier van denken.In 1842 verhuisde Bolzano naar Praag en werd secretaris van de wiskundige afdeling van de Royal Bohemian Society of Sciences. Hij was toen in nauwer contact met Doppler en Bolzano schreef in 1844 :-
Professor Doppler heeft me gedurende enkele weken opgewonden met zijn ideeën, de een briljanter dan de andere. Ik moet dag en nacht aan ze denken.Maar twee jaar voordat Bolzano dit schreef, had Doppler zijn beroemdste briljante idee gepresenteerd aan de Royal Bohemian Society. Op 25 mei 1842 presenteerde Doppler het artikel over het gekleurde licht van de dubbele sterren en bepaalde andere sterren aan de hemel. In de notulen van de vergadering werd verslag gedaan van Doppler ‘ s lezing :-
de Heer Doppler sprak over een prachtig fenomeen van het gekleurde licht van de dubbelsterren en enkele andere sterren aan de hemel. Hij zocht de verklaring van dit opvallende fenomeen in het formuleren van een nieuwe algemene theorie, die op zichzelf als een integraal onderdeel van de theorie van Bradley.
het document presenteerde voor het eerst het Dopplerprincipe dat de frequentie van een bron relateert aan zijn snelheid ten opzichte van een waarnemer. Doppler heeft het principe afgeleid in een paar regels die zowel licht als geluid behandelen als longitudinale golven in de ether en materie. Doppler was onjuist omdat licht een longitudinale golf is. In feite had Fresnel al zijn theorie gepubliceerd dat licht een dwarsgolf was, maar hoewel Doppler Fresnels werk had gelezen, accepteerde hij het niet. De fout heeft echter niet echt invloed op het resultaat van Doppler ‘ s Principe. Doppler had het ook mis toen hij zijn theorie probeerde te illustreren met een toepassing op de kleuren van dubbele sterren. Hoewel Doppler terecht zei dat zijn principe de kleuren van dubbele sterren zou veranderen, afhankelijk van welke ster de aarde nadert of zich terugtrekt, is het effect te klein om significant te zijn.Doppler doet echter een opmerkelijke voorspelling in zijn artikel:-
het is bijna met zekerheid te aanvaarden dat dit astronomen in de niet al te verre toekomst een welkome manier zal bieden om de bewegingen en afstanden van zulke sterren te bepalen, die, vanwege hun onmeetbare afstanden van ons en de daaruit voortvloeiende geringe parallelliteit van de hoeken, tot op dit moment nauwelijks de hoop van dergelijke metingen en Bepalingen bood.
hoewel kleurveranderingen met de instrumenten van die tijd niet konden worden waargenomen, was de situatie met geluid nogal anders. Al in 1845 werden experimenten uitgevoerd met muzikanten op spoortreinen die instrumenten bespelden en andere getrainde muzikanten die de schijnbare noot schreven toen de trein hen naderde en zich terugtrok. In 1846 publiceerde Doppler een betere versie van zijn principe waarin hij zowel de beweging van de bron als de beweging van de waarnemer beschouwde.
niet iedereen was natuurlijk meteen overtuigd door Doppler ‘ s theorie. Zijn grootste tegenstander was Petzval, toen hoogleraar wiskunde aan de Universiteit van Wenen. Hun geschil was gebaseerd op een misverstand, in zekere zin waren beide correct, maar ze konden niet zien dat ze ruzie over verschillende dingen.Geen enkel ander werk van Doppler kwam in de buurt van het belang van zijn publicaties over het Dopplerprincipe. Hij publiceerde over elektriciteit en magnetisme, de variatie van magnetische declinatie met de tijd en verschillende publicaties over optica en Astronomische onderwerpen. Zijn Geest kwam voortdurend met nieuwe ideeën en zo werd hij ertoe gebracht om vele instrumenten uit te vinden, met name optische instrumenten, en bestaande te verbeteren. De meeste van zijn ideeën zijn vrij revolutionair, hij was zeker een zeer originele denker, maar aan de andere kant zou de meeste gewoon niet werken in de praktijk. Men kan echter vaak zien de kiem van een aantal belangrijke toekomstige ontdekking, ook al is het idee zoals gepresenteerd door Doppler in principe onjuist.Doppler had enige moeite om lid te worden van de Royal Bohemian Society ondanks de sterke steun van Bolzano en zijn goede relaties met de Society. In 1837, toen hij het eerste artikel dat Doppler aan het Genootschap voorlegde, besprak, verzocht Bolzano in zijn rapport dat Doppler in het Genootschap zou worden verkozen. Dit werd niet uitgevoerd, maar in het volgende jaar werd Doppler opnieuw voorgesteld en niet verkozen in een stemming.Op 28 juni 1840 werd Doppler verkozen tot geassocieerd lid van de Royal Bohemian Society na een stemming van 7 voor en 5 tegen. Het lijkt erop dat hij na zijn artikel uit 1842 meer in de gunst kwam, want hij werd op 5 November 1843 gekozen als gewoon lid van de Society met 9 stemmen voor en slechts één tegen. In 1847 werd hij verkozen tot plaatsvervangend secretaris van de vereniging en werd een van de leiders van de vereniging die, volgens Bolzano ‘ s woorden :-toonde… zuivere liefde voor wetenschap en waarheid die hoog boven de bekrompen partijgeest uitstijgt, evenals verwaande inflexibiliteit.Andere onderscheidingen die Doppler in 1848 kreeg waren de verkiezing tot gewoon lid van de Keizerlijke Academie van Wetenschappen in Wenen en een eredoctoraat van de Universiteit van Praag.Dopplers tijd als eerste directeur van het Instituut voor natuurkunde aan de Universiteit van Wenen was kort. Hij werd benoemd bij keizerlijk decreet op 17 januari 1850. Zijn gezondheid bleef verslechteren met ernstige borstproblemen en in November 1852 reisde hij naar Venetië in de hoop dat het warmere klimaat enige verbetering zou brengen. Dat zou echter niet zo zijn en in maart 1853 was het duidelijk dat hij snel aan het zinken was. Doppler ‘ s vrouw, die hem tijdens hun huwelijk trouwe steun had gegeven, was in Wenen gebleven met hun drie zonen en twee dochters in afwachting van zijn terugkeer, maar toen ze besefte dat zijn einde nabij was, maakte ze de reis naar Venetië en was bij Doppler toen hij stierf.