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奥地利物理学家、数学家——多普勒

奥地利物理学家,数学家和天文学家多普勒 ,克里斯琴约翰(doppler, istian johann)1803年11月29日出生于奥地利的萨尔茨堡 (salzburg)。1842年,他因文章 on the colored light of double stars 多普勒效应(doppler effect),而闻名于世。1853年3月17日,多普勒与世长辞。

从1674年开始,克里斯琴多普勒家族在奥地利的萨尔茨堡从事的石匠生意日渐兴隆。他们在 hannibal platz现名 makart platz靠近河畔的地方建造了很好的房子,多普勒就在这所房子里出生。当然,按照家庭的传统会让他接管石匠的生意。然而他的健康状况一直不好而且相当虚弱,因此他没有从事传统的家族生意。

多普勒在萨尔茨堡上完小学然后进入了林茨中学。1822年他开始在维也纳工学院学习,他在数学方面显示出超常的水平,1825年他以各科优异的成绩毕业。在这之后他回到萨尔茨堡,在salzburg lyceum教授哲学, 然后去维也纳大学学习高等数学,力学和天文学。

当多普勒在1829年在维也纳大学学习结束的时候,他被任命为高等数学和力学教授助理,他在四年期间发表了四篇数学论文。之后又当过工厂的会计员,然后到了布拉格一所技术中学任教,同时任布拉格理工学院的兼职讲师。到了1841年,他才正式成为理工学院的数学教授。

多普勒是一位严谨的老师。他曾经被学生投诉考试过于严厉而被学校调查。繁重的教务和沉重的压力使多普勒的健康每况愈下,但他的科学成就使他闻名于世。1850年,他获委任为维也纳大学物理学院的第一任院长,可是他在三年后1853年3月17日在意大利的威尼斯去世,年仅四十九岁。

著名的多普勒效应首次出现在1842年发表的一篇论文上。多普勒推导出当波源和观察者有相对运动时,观察者接收到的波频会改变。他试图用这个原理来解释双星的颜色变化。虽然多普勒误将光波当作纵波,但多普勒效应这个结论却是正确的。多普勒效应对双星的颜色只有些微的影响,在那个时代,根本没有仪器能够量度出那些变化。

不过,从1845年开始,便有人利用声波来进行实验。他们让一些乐手在火车上奏出乐音,请另一些乐手在月台上写下火车逐渐接近和离开时听到的音高。实验结果支持多普勒效应的存在。多普勒效应有很多应用,例如天文学家观察到遥远星体光谱的红移现象,可以计算出星体与地球的相对速度;警方可用雷达侦测车速等。

多普勒的研究范围还包括光学、电磁学和天文学,他设计和改良了很多实验仪器,例如光学仪器。多普勒才华横溢,创意无限,脑里充满各种新奇的点子。虽然不是每一个构想都行得通,但往往为未来的新发现提供线索。(twg)

辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。在运动的波源前面,波被压缩,波长变得较短,频率变得较高 (蓝移(blue shift))。在运动的波源后面,产生相反的效应。波长变得较长,频率变得较低 (红移(red shift))。波源的速度越高,所产生的效应越大。根据光波红/蓝移的程度,可以计算出波源循着观测方向运动的速度。恒星光谱线的位移显示恒星循着观测方向运动的速度。除非波源的速度非常接近光速,否则多普勒位移的程度一般都很小。所有波动现象(包括光波)都存在多普勒效应。

一天,多普勒带着他的孩子沿着铁路旁边散步,一列火车从远处开来。多普勒注意到:火车在靠近他们时笛声越来越刺耳,然而就在火车通过他们身旁的一刹那,笛声声调突然变低了。随着火车的远去,笛声响度逐渐变弱,直到消失。这个平常的现象吸引了多普勒的注意,他思考:为什么笛声声调会变化呢?他抓住问题,潜心研究多年。

通过研究他发现,当观察者与声源相对静止时,声源的频率不变;然而观察者与声源之间相对运动时,则听到的声源频率发生变化。最后他总结:观察者与声源的相对运动决定了观察者所收到的声源频率。

多普勒不仅注重科学理论,而且善于运用实验去反复证明实验结论。

多普勒的这一个重大发现,被人们称为多普勒效应,当时是将多普勒效应光学与声学联系起来的。在《论双星的色光》中,他从理论上论证了多普勒效应。多普勒还用此理论研究了光行差。

多普勒之后,人们发现他这一理论不仅在声学和光学适用,在电磁波等研究领域也有广泛的用途。比如说,美国天文学家哈勃所发现的天体红移现象就是在多普勒效应的基础上诞生的。

作为一名科学家,多普勒为世界贡献巨大。

他拥有敏锐的洞察力,迅速的反应力。

他用智慧连接了尴尬的光与声,解开了缠绕的频率之谜。

他是一头牛,用压不弯的背脊驮给后人无数段神奇的科学谜底。

babyfun多普勒胎音仪

主要特点:  
 ; ; ; 1、采用超声多普勒技术,剂量低,无辐射,真健康;
 ; ; ; 2、家用型产品,探头和主机为一体式微型设计,轻便、灵巧、美观时尚,随时随地都可监听;
 ; ; ; 3、特选优质立体声耳机,音质清晰,音量大小可调;
 ; ; ; 4、高精度lcd液晶屏幕显示胎心率值;
 ; ; ; 5、胎心音异常报警,安全、可靠;
 ; ; ; 6、采用两节7号碱性电池供电,可连续工作8小时以上;
 ; ; ; 7、独特的双耳机插孔配置,使得准爸爸、准妈妈可以共同聆听胎心音;
 ; ; ; 8、具有音频输出功能,在监听胎心音的同时可接驳mp3/mp4、电脑等录音设备,把宝宝的胎心音刻录成光盘作为宝宝成长的纪念;
 ; ; ; 9、胎心仪重量仅为约56克(包括电池),体型跟普通手机大小一样,方便随身携带。

功能描述:  
 ; ; ; 1、适合使用范围:适用于怀孕12周后。
 ; ; ; 2、检测胎心音:胎音仪通过其超声探头将接收的胎儿心跳信号进行处理后,再通过耳机或通过音频输出线接音箱还原出来。
 ; ; ; 3、lcd显示胎心率瞬时值:f20型超声多普勒胎音仪能显示胎儿心率瞬时值。该值是仪器内置的微电脑依据采集到的某一短时间段的数据进行计算得出。
 ; ; ; 4、报警功能:
 ; ; ; (1)f20型超声多普勒胎音仪在下列异常胎心率显示值范围内,且持续时间超过3秒后,lcd显示心形报警指示:
 ; ; ; a) (50~99)次/min;
 ; ; ; b) (161~210)次/min。
 ; ; ; (2)当电量不足时,lcd能显示电池形报警指示。

技术参数:  
 ; ; ; 1、连续工作时间: ≥8小时
 ; ; ; 2、输出超声功率: <;26mw
 ; ; ; 3、空间峰值时间峰值声压: <;8.6kpa
 ; ; ; 4、额定声工作频率: 2.5mhz
 ; ; ; 5、距听诊探头200mm处的综合灵敏度: ≥100db

多普勒彩超

声波的多普勒效应也可以用于医学的诊断,也就是我们平常说的彩超。彩超简单的说就是高清晰度的黑白b超再加上彩色多普勒,首先说说超声频移诊断法,即d超,此法应用多普勒效应原理,当声源与接收体(即探头和反射体)之间有相对运动时,回声的频率有所改变,此种频率的变化称之为频移,d超包括脉冲多普勒、连续多普勒和彩色多普勒血流图像。

彩色多普勒超声一般是用自相关技术进行多普勒信号处理,把自相关技术获得的血流信号经彩色编码后实时地叠加在二维图像上,即形成彩色多普勒超声血流图像。由此可见,彩色多普勒超声(即彩超)既具有二维超声结构图像的优点,又同时提供了血流动力学的丰富信息,实际应用受到了广泛的重视和欢迎,在临床上被誉为非创伤性血管造影。

激光多普勒测速仪

激光多普勒测速仪(laser doppler anemometry, lda)是测量通过激光探头的示踪粒子的多普勒信号,再根据速度与多普勒频率的关系得到速度。由于是激光测量,对于流场没有干扰,测速范围宽,而且由于多普勒频率与速度是线性关系,和该点的温度,压力没有关系,是目前世界上速度测量精度最高的仪器。

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