1039,Густав Роберт Кирхгоф: краткая биография

В Википедии есть статьи о других людях с фамилией Кирхгоф.

Густав Роберт Ки́рхгоф (нем. Gustav Robert Kirchhoff; 1824, Кёнигсберг — 1887, Берлин) — физик XIX века.

Семья, образование

Густав Кирхгоф родился 12 марта 1824 года в Кенигсберге, в Восточной Пруссии (ныне Калининград). Его отец, Карл Фридрих Кирхгоф, был советником юстиции. Густав был младшим сыном в семье, был живым и общительным мальчиком, и ничто не предвещало, что впоследствии он будет замкнутым и молчаливым.

В Кляйнгорской гимназии, куда Густав пришел учиться, он охотнее всего занимался математикой и физикой. Поэтому, естественно, в 18 лет, окончив гимназию, он поступил на физико-математический факультет Кенигсбергского университета.

Самой яркой фигурой там был Франц Нейман, которого Людвиг Больцман в речи, посвященной памяти Кирхгофа, назвал «отцом и Нестором» математической физики. На семинаре Неймана Кирхгоф и выполнил свою первую научную работу (о прохождении электричества через пластинки). Ему тогда шел 21-й год. Влиянию Неймана, а позже и Бунзена, наука обязана тем, что Кирхгоф стал физиком, которая сначала его не увлекала: «скучные наблюдения и скучные расчеты…».

Начало научной деятельности

Будущий ученый родился в Кенигсберге в интеллигентной семье 12 марта 1824 года. Еще ребенком в период учебы в гимназии Густав Кирхгоф увлекался математикой и физикой, а в 1842 году после ее окончания стал студентом физико-математического факультета, поступив в Кенигсбергский университет.

Большое влияние на юного Густава Кирхгофа оказал преподаватель кафедры физики и минералогии Франц Нейман, занимавшийся теорией света и электричества. В студенческие годы Кирхгоф начал научную работу по исследованию электрической цепи и установил закономерности соотношений ее параметров, в дальнейшем они стали называться правилами Кирхгофа. Занимаясь изучением электрических цепей переменного тока, в 1847 году Густав Кирхгоф выступал в должности приват-доцента в Берлине, где в следующем году защитил докторскую диссертацию. Вскоре ему предложили должность экстраординарного профессора в Бреславле.

БИОГРАФИЯ ГУСТАВА РОБЕРТА КИРХГОФА (1824–1887)

Немецкий физик Густав Роберт Кирхгоф родился 12 марта 1824 года в Кёнигсберге. Отец, Карл Фридрих Кирхгоф, был советником юстиции. Густав был младшим сыном. Он был живым и общительным мальчиком, и ничто не предвещало, что впоследствии он станет замкнутым и молчаливым.

В Кляйнгорской гимназии Густав с удовольствием занимался математикой и физикой. В восемнадцатилетнем возрасте, окончив гимназию, он поступил на физико-математический факультет Кёнигсбергского университета.

Среди преподавателей университета самой яркой фигурой там был Франц Нейман, под влиянием которого Кирхгоф стал физиком, которая сначала его не увлекала.

Научную работу Кирхгоф начал будучи студентом. В 1845–1847 годах, занимаясь исследованием электрический цепей, он открыл закономерности протекания тока в разветвлённых цепях (правила Кирхгофа). В 1857 г.

Кирхгоф опубликовал статью о распространении переменного тока по проводам, результаты которой во многом предвосхитили идеи Джеймса Максвелла, касающиеся электромагнитного поля.

В 23 года Густав Кирхгоф получил свою первую ученую степень и редкую в то время научную командировку в Париж. Однако, из-за политических событий поездка не состоялась.

В 1848г. Кирхгоф защитил дкторскую диссертацию в Берлинском университете. и вскоре был приглашен экстраординарным профессором в Бреславль (ныне Вроцлав, Польша).

По счастливому стечению обстоятельств туда через год приехал Роберт Вильгельм Бунзен, с которым Кирхгофа связала многолетняя дружба и сотрудничество. Бунзен, проработав в Кенигсберге всего лишь год, перешел в Гейдельберг. Туда он вскоре пригласил и Кирхгофа, который охотно принял это предложение, отказавшись от приглашения в Берлин и Бонн.

Через 4 года в Гейдельберг приехал молодой профессор физиологии Герман Гельмгольц. Были и другие молодые талантливые ученые. Здесь возник один из виднейших научных центров Германии.

Переезд в Гейдельберг ознаменовался и важным изменением в личной жизни Густава Кирхгофа — он женился Кларе Ришело на дочери университетского преподавателя математики. У них было три сына и две дочери. В результате несчастного случая Густав Кирхгоф стал инвалидом. В 1869 году первая жена Кирхгофа умерла. Сам ученый был ограничен в движении и передвигался при помощи инвалидной коляски. Позднее он женился еще раз на Луизе Брёмель.

В Гейдельберге Густав Кирхгоф проработал 20 лет. В эти годы был достигнут один из основных его научных результатов: вместе с Бунзеном был создан спектральный анализ.

В 1859 г. на заседании Прусской академии наук Кирхгоф сделал сообщение об открытии закона теплового излучения, согласно которому отношение испускательной способности тела к поглощательной одинаково для всех тел при одной и той же температуре (закон Кирхгофа).

В 1862 г. он ввел понятие «абсолютно чёрного тела» и предложил его модель – полость с небольшим отверстием. Разработка проблемы излучения «абсолютно чёрного тела» в конечном счёте привела к созданию квантовой теории излучения.

С 1875 знаменитый немецкий ученый Густав Кирхгоф возглавил кафедру математической физики в Берлинском университете. Состояние здоровья великого ученого не позволяло ему заниматься экспериментальными работами и он с удовольствием согласился на переезд в Берлин, где он мог вносить свой вклад в науку и заниматься преподавательской деятельностью. Его «Лекции по математической физике» сыграли большую роль в развитии теоретической физики.

Умер Кирхгоф в Берлине 17 октября 1887 года.

← Великие немецкие ученые

Наверх

Научный вклад

Кирхгоф, будучи прекрасным знатоком математики, обладал в то же время редким умением плодотворно прилагать эти знания к труднейшим вопросам математической физики, в области которой преимущественно работал. Уже первые его работы о распространении электричества по пластинкам (1845—1847) послужили исходным пунктом для множества работ других учёных. Целый ряд последующих работ по электричеству был посвящён вопросам о распределении электричества в проводниках, о разряде конденсаторов, о течении электричества по подводным кабелям и т. д.; особенно важна работа об индукции токов (1849), содержащая описание способа определения электрического сопротивления проводников в абсолютной мере, и два больших мемуара об индуктированном магнетизме (1853 и 1876). Одновременно Кирхгоф обнародовал ряд замечательных работ по механике, относящихся главным образом к теории деформации, равновесия и движения упругих тел.

Свои взгляды на основные принципы механики Кирхгоф изложил в весьма известных лекциях по механике, содержащих и решение множества трудных вопросов теорий упругости и течения жидкости; в этом сочинении Кирхгоф старался отрешиться от необходимости введения в основу механики понятий о массе и силе в причинной связи с движением. Наибольшей известностью пользуются работы Кирхгофа над излучением; ряд опытных (совместно со знаменитым химиком Бунзеном) и теоретических работ над этим вопросом (1858—1860) привели к блестящему открытию обращения линий спектра, к объяснению Фраунгоферовых линий и к созданию целого метода, чрезвычайно важного по своим приложениям в физике, химии и астрономии, — спектрального анализа. Затем следовал целый ряд работ по термодинамике паров и растворов и по оптике. Последние исследования Кирхгофа касались изменений формы тел под влиянием магнитных и электрических сил (1884—1885).

Работы Кирхгофа напечатаны главным образом в «Poggendorfs Annalen der Physik», в «Crelles Journal für Mathematik» и последние в отчетах берлинской академии; большинство из них собрано в его «Gesammelte Abhandlungen» (Лейпциг, 1882). Кроме этого, им издано несколько томов его «Vorlesungen über Mathematische Physik» (Лейпциг, 1876 и сл.) и знаменитое исследование над спектрами: «Untersuchungen über das Sonnenspectrum und die Spectren der chemischen Elemente» (Берлин, 1861; 3 изд., 1876), переведённое и на английский язык.

В последующем идеи Кирхгофа были развиты его учеником Фойснером, который в 1867 году успешно защитил диссертацию «Über die Messung der Wärme durch die Veränderung des elektrischen Widerstandes mit der Temperatur» («Об измерении количества теплоты путём учета зависимости электрического сопротивления от температуры»).

Научная деятельность

Отчасти благодаря этой работе в 1846 году Кирхгоф не только оканчивает университет и получает свою первую ученую степень, но и командируется на дальнейшее обучение в Париж. Правда из-за политических неурядиц поездка не состоялась. Но это не помешало ученому в его дальнейшей научной деятельности и уже через год в 1847 году он защищает диссертацию в Берлинском университете.

Работа в Гейдельберге

В 1854 году Густав Кирхгоф перешел на должность ординарного профессора в крупнейшем научном центре Германии Гейдельберге. Здесь он продолжил научные исследования вместе со своим другом химиком Робертом Вильгельмом Бунзеном.

Выдающимся совместным открытием стала разработка метода спектрального анализа. Случайно став свидетелями пожара, молодые ученые использовали изобретенный Кирхгофом прибор – спектроскоп. В результате наблюдений и дальнейших исследований было установлено, что каждое вещество имеет свой спектр излучения. Впоследствии применение данного метода позволило ученым открыть цезий и рубидий.

Кирхгоф и Бунзен объяснили понятие Фраунферова спектра и линий поглощения, что дало возможность исследовать состав атмосферы звезд. По спектральным линиям было доказано присутствие водорода, железа, хрома, кальция, натрия в атмосфере Солнца. С помощью спектроскопического метода на Солнце был обнаружен гелий.

Проработав в Гейдельберге до 1874 года, Густав Кирхгоф занимался исследованиями в термодинамике, оптике, механике. В 1859 году им был открыт закон об отношении испускательной и поглощательной способностей тела, о чем было сделано сообщение в Прусской академии наук. В 1862 году ученый ввел определение «абсолютно черное тело». В качестве образца использовалась конструкция, представляющая собой практически замкнутую полость с маленьким отверстием. Проникающее внутрь излучение многократно отражалось, теряя при каждом отражении энергию. В результате все излучение поглощалось практически полностью. В этом же году Густав Кирхгоф стал членом — корреспондентом академии наук Санкт-Петербурга, а в 1874 – членом Берлинской академии наук.

В Гейдельберге женой Густава Кирхгофа стала дочь преподавателя математики Клара Ришело, которая родила ему трех сыновей и двух дочерей. Из-за несчастного случая ученый мог передвигаться только на инвалидном кресле. В 1869 году Кирхгоф овдовел, а в 1872 женился во второй раз.

Последние годы жизни

В 1875 году ученый переехал в Берлин, где возглавлял университетскую кафедру математической физики. В последние годы жизни Густав Кирхгоф уделял больше внимания преподавательской деятельности и внес вклад в развитие теоретической физики написанием «Лекций по математической физике». Проводимые в 1884 – 1885 годах научные исследования касались влияния электромагнитных сил на изменение формы тела. 17 октября 1887 Густав Роберт Кирхгоф скончался.

Кроме закона теплового излучения и правил, именем Густава Кирхгофа в 1935 году был назван кратер на поверхности Луны.

Исследования и открытия

Первая научная работа ученого, которую он написал еще будучи студентом Кенигсбергского университета, о прохождении электричества через пластины, стала отправной точкой для множества других открытий в области изучения электричества. В 1847 году он формулирует два свои знаменитые законы, а точнее сказать правила, которые делают более простым теоретический расчет электрической цепи. Первый закон гласит: «Алгебраическая сумма всех токов, сходящихся в любом узле действующей электрической цепи всегда равна нулю». Второй закон относится к любой замкнутой электрической цепи и говорит о том, что «сумма всех действующих в ней ЭДС всегда равна сумме падений напряжений на элементах этой цепи».

Позже, уже имея ученую степень и преподавая в известных учебных заведениях, Кирхгоф проводит ряд исследований и пишет несколько научных работ «о распределении электричества в проводниках», «об индукции электрического тока», о «прохождении электричества по проводам», «о разряде конденсатора», «об определении электрического сопротивления». Также его авторству принадлежат две большие научные работы о индуктивном магнетизме, которые ученый написал в 1853 и 1876 году.

Умер Густав Роберт Кирхгоф в возрасте 63 лет 17 октября 1887 года в Берлине.

Другие достижения

В 1859 году Густав Кирхгоф сформулировал один из основных законов теплового излучения, который носит его имя. Именно он ввел в физику понятие абсолютно черного тела. В области механики он занимался главным образом вопросами деформации, равновесия и движения упругих тел, течения жидкостей.

С 1875 года Кирхгоф возглавил кафедру математической физики в Берлинском университете. Его «Лекции по математической физике» сыграли большую роль в развитии теоретической физики. (В. И. Григорьев)

Литература

• Колчинский И. Г., Корсунь А. А., Родригес М. Г. Астрономы: Биографический справочник. — 2-е изд., перераб. и доп.. — Киев: Наукова думка, 1986. — 512 с.
• Кирхгоф, Густав Роберт // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Храмов Ю. А. Кирхгоф Густав Роберт (Kirchhoff, Gustav Robert) // Физики: Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и дополн. — М.: Наука, 1983. — С. 133. — 400 с. — 200 000 экз. (в пер.)

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...

Читайте также:

226,Анализ стихотворения «Бессонница» Фё... 258,Анализ стихотворения «Эхо» Александр... 302,Анализ стихотворения М, ю, лермонтов... 314,Анализ стихотворения Элегия Пушкина...