Dopplereffect

De toonhoogte van een voorbijflitsend geluid in een wet gestopt

Christian Johann Doppler (Salzburg, 29 november 1803 – Venetië, 17 maart 1853)

Op een mooie dag in 1845 had een Nederlandse geleerde een schitterend idee om uit te zoeken of het dopplereffect echt bestond. Hij liet op de spoorweg tussen Utrecht en Maarssen een locomotief rijden met een hoornblazer aan boord.

Op het perron luisterde een muziekkenneretenbsoluutehoor samen met een aantal deskundigen naar de toon van de passerende hoornist.

Ze stelden vast dat de toon van de naderende blazer steeg, dat die bij het passeren van het perron op z’n hoogst was en dat hij na het voorbijrijden van de locomotief almaar lager werd. Hoewel de hoornist altijd dezelfde toon blies. Het experiment werd een aantal keren herhaald.

Het verschil in toon bleek ook nog te dalen of te stijgen naarmate de locomotief langzamer of sneller reed. Daarmee had de jonge meteoroloog Christophorus Buys Ballot (1817890) de theorie van Doppler in de praktijk bewezen.

Het dopplereffect zegt dat de frequentie van een door een bron van licht of geluid uitgezonden golf verandert, als de bron of de waarnemer ten opzichte van elkaar bewegen. Doppler is vandaag overal.

Je kunt met het effect meten hoe ver de sterren van ons vandaan zijn, en of ze van ons wegvliegen of naderbij komen. Het dopplereffect wordt gebruikt voor alles wat met navigatie van schepen, vliegtuigen en auto’s uitstaans heeft. Met dit vermaarde effect pakt de politie snelheidsovertreders.

De hele radartechnologie steunt op Doppler. Dokters maken met Doppler een echografie van baby’s in de buik van zwangere moeders; met Doppler kan de dokter zien of de bloeddoorstroming in om het even welk lichaamsdeel normaal is.

Christian Johann Doppler werd in 1803 in Salzburg geboren. Zijn vader was de belangrijkste exponent van een eeuwenoude dynastie van steenhouwers die altaren en kunstwerken bouwden in de streek van Augsburg, München, Passau en Salzburg.

Vader Doppler werkte onder meer voor de Beierse koning Ludwig I, hij had een academieopleiding genoten en werd later door de Weense kunstacademie onderscheiden. Christians oudere broer zette die traditie voort.

Christian zelf was het kneusje van de familie. Hij had een zwakke gezondheid en was niet sterk genoeg om het harde marmer te bewerken. Dus leerde hij door. Wiskunde was zijn passie, maar hij blonk er niet echt in uit.

Hij rommelde wat als assistent, nam deel aan talloze examens voor een baan aan de universiteit of aan een hogeschool, maar dat wilde niet lukken. Anderhalf jaar lang verdiende hij zijn brood als boekhouder in een katoenspinnerij.

Hij verkocht zijn schaarse bezit en had zich al ter emigratie bij de Amerikaanse consul in München gemeld, toen hij aan een middelbare technische school in Praag een baantje kreeg. Beetje bij beetje veroverde hij een volwaardig docentschap aan de plaatselijke technische hogeschool.

Bij wijze van hobby schreef de ziekelijke wiskundeleraar artikelen over allerlei natuurkundige fenomenen.

Van 1842 dateert zijn verhandeling Über das farbige Licht der Doppelsterne und einiger anderer Gestirne des Himmels, uitgebreid en zeer gedetailleerd; de bewijzen moesten wel nog worden geleverd.

Tegen de kadaverdiscipline op zijn school was hij echter niet opgewassen. Ooit moest hij in 17 dagen tijd 256 studenten schriftelijk en mondeling voor wiskunde en algebra examineren. Eén keer kreeg hij voor het vak landmeetkunde 145 man in acht dagen te verwerken.

Hij stortte in, lag twee jaar te bed en hij vertoonde de eerste tekenen van tuberculose.
Op 17 januari 1850 was hij vanwege zijn wonderlijke natuurkundige publicaties bekend genoeg om in Wenen tot directeur van een nieuw fysicanstituut te worden benoemd. Twee jaar later kreeg hij vakantie om met zijn zwakke longen het betere klimaat van Venetië op te zoeken.

Niemand verwachtte hem nog terug. Kort na zijn vertrek al werd een opvolger benoemd. Hij overleed in maart 1853, geen 50 jaar oud.

Samen met de componist Igor Stravinsky, de dansmeester Diaghilev, de dichters Ezra Pound en Joseph Brodsky ligt Doppler begraven op het dodeneiland San Michele, niet zo ver van het Venetiaanse San Marcoplein.

Zijn mooi gerestaureerde grafsteen staat heel opvallend onder een arcade, vlakbij de ingang.