Густав Кирхгоф | |
---|---|
Густав Кирхгоф | |
Родился | Густав Роберт Кирхгоф. (1824-03-12) 12 марта 1824. Кенигсберг, провинция Восточная Пруссия, Прусское королевство. (ныне Калининград, Россия ) |
Умер | 17 октября 1887 г. (1887-10-17) (63 года). Берлин, провинция Бранденбург, Королевство Пруссия. ( современный Германия ) |
Национальность | Пруссак (1824–1871). Немец (1871–1887) |
Alma mater | Кенигсбергский университет |
Известен | Законы Кирхгофа. Закон Кирхгофа теплового излучения. Законы Кирхгофа спектроскопии. Закон Кирхгофа термоконтроля гемология |
Награды | медаль Рамфорда (1862). Медаль Дэви (1877). Медаль Маттеуччи (1877). Медаль Янссена (1887) |
Научная карьера | |
Области | Физика. Химия |
Учреждения | Берлинский университет. Университет Бреслау. Гейдельбергский университет |
Докторант | Франц Эрнст Нойман |
Известные студенты | Лоранд Этвеш. Эдвард Николс. Габриэль Липпманн. Дмитрий Иванович Менделеев. Макс Планк. Жюль Пикар. Макс Нётер. Хайке Камерлинг-Оннес. Эрнст Шрёдер |
Густав Роберт Кирхгоф (немецкий язык: ; 12 марта 1824 г. - 17 октября 1887 г.) был немецким физиком, внесшим вклад в фундаментальное понимание электрических цепей, спектроскопии и излучения черного -Тело излучение нагретыми объектами.
Он ввел термин излучение черного тела в 1862 году. Несколько различных наборов концепций названы «законами Кирхгофа» после него, по таким разнообразным темам, как излучение черного тела и спектроскопия, электрические цепи и термохимия. Премия Бунзена-Кирхгофа в области спектроскопии названа в честь него и его коллеги Роберта Бунзена.
Густав Кирхгоф родился 12 марта 1824 года в Кенигсберге, Пруссии, в семье юриста Фридриха Кирхгофа и Йоханны Генриетты Виттке. Его семья была лютеранами в Евангелической церкви Пруссии. В 1847 году он окончил Кенигсбергский университет имени Альберта , где посетил математико-физический семинар под руководством Карла Густава Якоба Якоби, Франца Эрнста Ноймана и Фридрих Юлиус Ришело. В том же году он переехал в Берлин, где оставался, пока не получил профессуру в Бреслау. Позже, в 1857 году, он женился на Кларе Ришело, дочери своего профессора математики Ришело. У пары было пятеро детей. Клара умерла в 1869 году. Он женился на Луизе Бреммель в 1872 году.
Густав Кирхгоф (слева) и Роберт Бунзен (справа)Кирхгоф сформулировали свои законы о схемах, которые теперь действуют повсеместно распространен в электротехнике, в 1845 году, еще будучи студентом. Он завершил это исследование как упражнение на семинаре; позже она стала его докторской диссертацией. В 1854 году его вызвали в Гейдельбергский университет, где он сотрудничал в спектроскопической работе с Робертом Бунзеном. В 1857 г. он вычислил, что электрический сигнал в resistanceless проволоки перемещается вдоль проволоки на скорости света. Он предложил свой закон теплового излучения в 1859 году и представил доказательство в 1861 году. Вместе Кирхгоф и Бунзен изобрели спектроскоп, который Кирхгоф использовал для идентификации элементов . на Солнце, показывая в 1859 г., что Солнце содержит натрий. Он и Бунзен открыли цезий и рубидий в 1861 году. В Гейдельберге он провел математико-физический семинар по образцу Неймана с математиком Лео Кенигсбергером.. Среди участников этого семинара были Артур Шустер и София Ковалевская.
. Он внес большой вклад в область спектроскопии, формализовав три закона, описывающих спектральный состав свет, излучаемый раскаленными объектами, в значительной степени основанный на открытиях Дэвида Альтера и Андерса Йонаса Ангстрёма (см. также: анализ спектра ). В 1862 г. он был награжден медалью Рамфорда за исследования фиксированных линий солнечного спектра и инверсии ярких линий в спектрах искусственного света. В 1875 году Кирхгоф принял первую кафедру, специально посвященную теоретической физике в Берлине.
Он также внес свой вклад в оптику, тщательно решив волновое уравнение, чтобы обеспечить прочную основу для принципа Гюйгенса (и исправить его в
В 1884 году он стал иностранным членом Королевской Нидерландской академии искусств и наук.
Кирхгоф умер в 1887 году и был похоронен на кладбище Святого Маттеуса Кирхгофа в Шенеберг, Берлин (всего в нескольких метрах от могил братьев Гримм ). Леопольд Кронекер похоронен на том же кладбище.
Первый закон Кирхгофа состоит в том, что алгебраическая сумма токов в сети проводников, встречающихся в точке (или узле), равна нулю. Второй закон заключается в том, что в замкнутой цепи направленные суммы напряжений в замкнутой системе равны нулю.
Визуальное изображение законов Кирхгофа или спектроскопииКирхгоф не знал о существовании Уровни энергии в атомах. Существование дискретных спектральных линий было позже объяснено моделью Бора атома, которая помогла привести к квантовой механике.
Кирхгоф показал в 1858 году, что в термохимии изменение теплоты химической реакции определяется разницей в теплоемкости между продуктами и реагентами:
Интегрирование этого уравнения позволяет оценить теплоту реакции при одной температуре на основе измерений при другой температуре.