Кирхгоф, Густав Роберт

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Густав Роберт Кирхгоф

Густав Роберт Кирхгоф



Дата рождения
12 марта 1824 года
Место рождения
Кёнигсберг, Пруссия
Дата смерти
17 октября 1887 года
Место смерти
Берлин, Германия
Гражданство
Германия


Род деятельности
Немецкий физик




Отец
Карл Фридрих Кирхооф
Мать
Юлиана Йоханна Генриетта фон Виттке





Гу́став Ро́берт Кирхго́ф (12 марта 1824, Кёнигсберг — 17 октября 1887, Берлин) — немецкий физик, прославившийся разработанными им законами, определяющими ток и напряжение в электрических цепях. Помимо этих законов, Кирхгоф внёс значительный вклад в различные области физики, включая спектроскопию и изучение абсолютно чёрного тела. Его научные исследования оказались важным шагом в понимании физических явлений и стали основой для многих последующих открытий в этой области[1].

Биография[править]

Густав Кирхгоф, родившийся в Кёнигсберге, городе в Пруссии (ныне Калининград, Россия), был младшим сыном из троих. Его отец, Карл Фридрих Кирхгоф, был юрисконсультом, который считал важным служить прусскому государству, а мать, Юлиана Йоханна Генриетта фон Виттке, также была предана государству. Родители поощряли Густава и его братьев учиться хорошо и следовать традициям служения государству. Благодаря своим учебным успехам, Кирхгоф мечтал стать профессором университета, что в то время считалось почётным в Пруссии. Он и его братья окончили среднюю школу Кнайпхофише и получили дипломы в 1842 году[2].

После завершения средней школы, Густав Кирхгоф поступил на математико-физический факультет Кёнигсбергского университета имени Альберта. С 1843 года по 1846 годы он регулярно посещал математико-физический семинар, организованный Францем Нейманом и Карлом Якоби — известными математиками своего времени[2].

Именно у Неймана Кирхгоф нашёл вдохновение заняться математической физикой — областью, ориентированной на использование математических методов для решения физических проблем. Под руководством Неймана, Густав Кирхгоф опубликовал свою первую статью в 1845 году, когда ему было всего 21 год. Этот труд содержал два его закона, которые сейчас известны как законы Кирхгофа, помогающие в расчётах тока и напряжения в электрических цепях. Кирхгоф завершил обучение в Кёнигсбергском университете в 1847 году и уже в следующем году стал преподавателем в Берлинском университете в Германии[2].

В 1850 году он стал адъюнкт-профессором в университете Бреслау, а затем, в 1854 году, принял должность профессора физики в университете Гейдельберга. В процессе работы в Бреслау, Кирхгоф познакомился с выдающимся немецким химиком Робертом Бунзеном, честь которого была увековечена названием горелки Бунзена, и именно Бунзен помог организовать переезд Кирхгофа в университет Гейдельберга. В 1875 году он стал заведующим кафедрой математической физики в Берлине и, в конце концов, в 1886 году ушёл на заслуженный отдых. Густав Кирхгоф скончался 17 октября 1887 года в Берлине, Германия, в возрасте 63 года[2].

Научный вклад[править]

Законы Кирхгофа[править]

Законы, установленные Кирхгофом в области тока и напряжения, являются основой анализа электрических цепей, позволяя точно определять значения тока и напряжения внутри цепи. Густав Кирхгоф получил эти законы путём обобщения результатов известного закона Ома, который утверждает, что сила тока между двумя точками напрямую зависит от напряжения между этими точками и обратно пропорциональна сопротивлению цепи[3].

  • Первый закон Кирхгофа гласит, что при данном соединении в цепи ток, входящий в соединение, должен равняться сумме токов, выходящих из соединения[2].
  • Второй закон Кирхгофа гласит, что если в цепи имеется замкнутый контур, сумма разностей напряжений внутри контура равна нулю[3].

Закон Кирхгофа о тепловом излучении[править]

В 1859 году Густав Кирхгоф провёл значительные исследования в области теплового излучения и выдвинул свой закон о тепловом излучении, который оставил заметный след в истории физики. Закон Кирхгофа утверждает, что излучательная и поглощающая способности объекта или поверхности равны для всех длин волн и температур в состоянии статического теплового равновесия[4].

Уравнение Кирхгофа (химия)[править]

Уравнение Кирхгофа — математическое уравнение, которое описывает зависимость тепловых величин, связанных с химической реакцией, от температуры. Оно устанавливает равенство между разностью энтальпий реагентов и продуктов реакции с учётом разницы теплоёмкостей этих веществ. При проведении одной и той же химической реакции при разных температурах энтальпия реакции будет различной, что говорит о том, что тепловыделение или поглощение при реакции также зависит от температуры окружающей среды[5].

Прочие открытия[править]

В 1860-х годах Кирхгоф и Бунзен продемонстрировали, что каждый химический элемент обладает уникальным спектральным образом, что стало ключевым в открытии спектроскопии для экспериментального изучения элементов. Также этот дуэт открыл новые элементы — цезий и рубидий, анализируя спектры элементов на поверхности солнца. Кирхгоф также уделял внимание изучению излучения абсолютно «чёрного тела», впервые введя это понятие в 1862 году[1][6].

Примечания[править]

  1. 1,0 1,1 Кирхгоф Густав (2023-05-04). Проверено 24 марта 2024.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Кирхгоф (Kirchhoff), Густав Роберт. Проверено 24 марта 2024.
  3. 3,0 3,1 Законы Кирхгофа. Проверено 25 марта 2024.
  4. Надёжин Д. К. Кирхгофа закон излучения. Проверено 25 марта 2024.
  5. Effect of Temperature on Heat of Reaction: The Kirchhoff Equation (англ.). Проверено 25 марта 2024.
  6. Володин В. Энциклопедия для детей / И. Русецкая. — М.: Издательский центр «Аванта», 2005. — С. 220. — 432 с. — ISBN 5-94623-102-2.
Znanie.png Одним из источников этой статьи является статья в википроекте «Знание.Вики» («znanierussia.ru») под названием «Кирхгоф, Густав Роберт», находящаяся по адресам:

«https://baza.znanierussia.ru/mediawiki/index.php/Кирхгоф,_Густав_Роберт»

«https://znanierussia.ru/articles/Кирхгоф,_Густав_Роберт».

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.
Всем участникам Знание.Вики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?»