Dopplereffekt, (efter Christian Doppler), fysisk fænomen, som bevirker, at den frekvens, en bølge observeres med, afhænger af bevægelsen af bølgekilden, af iagttageren eller af dem begge. Doppler beskrev og forklarede effekten i 1842. For lydbølger er effekten velkendt, fx ved passage af et udrykningskøretøj, hvis sirene har en højere tone (frekvens), når køretøjet nærmer sig, end når det fjerner sig.
Hvis en lydkilde nærmer sig en detektor (fx et øre), vil den sidst udsendte bølge i et bølgetog have kortere vej at tilbagelægge end den først udsendte. Det udsendte bølgetog registreres derfor inden for et kortere tidsrum, dvs. er "pakket tættere sammen", end hvis kilden er stationær, dvs. at den registrerede frekvens er højere. Tilsvarende er frekvensen lavere, hvis kilden fjerner sig. Lignende frekvensændringer iagttages, når detektoren bevæges i forhold til lydkilden.
Er lydkildens frekvens ν, kan den iagttagne frekvens ν′ udtrykkes som
v v d v s v d v s
Lys og andre elektromagnetiske bølger. Efter relativitetsteorien er lysets hastighed uafhængig af bevægelsen af lyskilde og iagttager, og Dopplereffekten afhænger kun af disses relative hastighed v. Er θ vinklen mellem lysets udbredelsesretning og detektorens relative hastighed, bliver den iagttagne frekvens
c
Dopplereffekten har stor betydning for den observerende astronomi, idet den fx gør det muligt at bestemme stjerners og galaksers hastighed i forhold til Jorden. I lyset fra stjernerne genfindes de kendte atomare spektrallinjer, men specielt fra fjerne galakser er de observerede frekvenser forskudt mod den langbølgede (røde) del af lysspektret. Fænomenet kaldes rødforskydning. Da spektrene fra fjerne galakser har kraftig rødforskydning, støtter dette teorien om, at Universet er i ekspansion.
Effekten udnyttes desuden i radarsystemer, til måling af bilers hastighed, til alarmsystemer og i medicinske undersøgelser (se Dopplerundersøgelse).
Atomernes bevægelse i en lysende gas giver anledning til Dopplerbredning af de udsendte spektrallinjer, dvs. der forekommer frekvenser både lidt højere og lidt lavere end gassens karakteristiske frekvenser. Årsagen hertil er, at atomerne bevæger sig i alle retninger og med forskellige hastigheder i forhold til detektoren.