Mathématiciens

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Gustav Robert Kirchhoff

Date de naissance:

Endroit de naissance:

Date de la mort:

Endroit de la mort:

12 March 1824

Königsberg, Prussia (now Kaliningrad, Russia)

17 Oct 1887

Berlin, Germany

Présentation Wikipedia
ATTENTION - traduction automatique de la version anglaise

Gustav Kirchhoff 's père était Friedrich Kirchhoff, un conseiller en droit Königsberg avec un fort sens du devoir à l'État prussien. Gustav était la mère de Johanna Henriette Wittke. La famille faisaient partie de la florissante communauté intellectuelle à Königsberg et Gustav, le plus en mesure de Friedrich et Johanna enfants, a été porté à penser que le service à la Prusse était la seule solution à sa disposition. Les professeurs d'université étaient des fonctionnaires en Prusse en ce moment et de façon à être un professeur d'université, les parents de Gustav pense, a représenté la position où une personne de haute aptitudes scolaires pourrait servir la Prusse. Compte tenu de Gustav aptitudes scolaires à l'école, sa carrière a suivi naturellement.

Kirchhoff a fait ses études à Königsberg où il est entré au Albertus Université de Königsberg qui a été fondée en 1544 par Albert, le premier duc de Prusse. Franz Neumann et Jacobi ont conjointement mis en place un mathématiques-physique séminaire à Königsberg en 1833, et ils l'ont utilisé à présenter leurs élèves aux méthodes de recherche. Kirchhoff ont assisté à la Neumann - Jacobi séminaire de 1843 à 1846. Aujourd'hui, 1843 a été l'année où Jacobi est devenu malade, il a été Neumann qui Kirchhoff influencé de manière très positive. Neumann 's intérêts sont en ce moment fermement en mathématiques et physique, au moment de Kirchhoff a commencé à étudier à Königsberg, Neumann se sont intéressés à induction électrique. En fait Neumann a publié le premier de ses deux principaux documents de travail sur l'induction électrique en 1845 alors que Kirchhoff est en train d'étudier avec lui. Kirchhoff a enseigné les mathématiques à l'université de Königsberg par Friedrich Jules Richelot.

Il a été alors qu'il était en train d'étudier avec Neumann que Kirchhoff a effectué sa première contribution remarquable de recherche qui ont trait à des courants électriques. Lois de Kirchhoff, qui a annoncé en 1845, a permis le calcul des courants, des tensions et des résistances dans des circuits électriques avec plusieurs boucles, en étendant les travaux de Ohm. Kirchhoff considéré comme un réseau électrique composé de circuits se sont joints aux noeuds du réseau et a donné des lois qui réduisent le calcul des courants dans chaque boucle à la solution des équations algébriques. La première loi stipule que la somme des courants en un noeud est égal à la somme des courants de ce nœud. La deuxième loi stipule que la somme des forces électromotrice dans une boucle dans le réseau est égal à la somme de potentiel sera en baisse, tensions ou dans chacun des résistances, dans la boucle.

Lois de Kirchhoff suivi de l'application Ohm 's la loi, mais la manière dont il a été en mesure de généraliser les résultats ont montré de grandes capacités de calcul. À ce stade de Kirchhoff ne savait pas que Ohm l 'analogie entre le flux de chaleur et la circulation de l'électricité, qui ont formé la acceptés compréhension des courants électriques à ce moment-là, a conduit à une mauvaise compréhension des courants électriques. En l'absence de chaleur coulé dans un corps à une température uniforme, il a cru que un courant statique peut exister dans un chef d'orchestre. Kirchhoff ses travaux, une couple d'années plus tard, conduire à lui pour réaliser cette erreur et de donner une bonne compréhension de la façon dont la théorie des courants électriques et l'électrostatique doivent être combinées.

L'année 1847 a été riche en événements pour Kirchhoff. Il est diplômé de Königsberg cette année-là et il a également épousé Clara Richelot. Elle était la fille de Friedrich Richelot, son professeur de mathématiques, et l'association se sont mariés à Königsberg. Ils ont déménagé à Berlin en 1847 à un moment particulièrement difficile où les tensions étaient élevés en raison de mauvaises conditions de vie dans la Confédération germanique. Le taux de chômage et de mauvaises récoltes ont abouti à un mécontentement et des perturbations et des difficultés a été déclenchée par la nouvelle que Louis-Philippe a été renversé par un soulèvement à Paris en Février 1848. Il ya eu des révolutions dans de nombreux Länder allemands et les combats à Berlin. Républicain et socialiste sentiments signifie que la monarchie était en difficulté, mais Kirchhoff se trouvait dans une position privilégiée et n'a pas été affecté par les événements autour de lui comme il l'a pressé l'avant avec sa carrière.

Il a enseigné à Berlin dans un poste non rémunéré de 1848 à 1850, et il a été alors qu'il travaillait à Berlin qu'il a corrigé la compréhension accepté de courants électriques et l'électrostatique que nous avons évoquée ci-dessus. Il a quitté Berlin pour Breslau en 1850 quand il a été nommé professeur extraordinaire. Au cours de l'année qu'il était arrivé à Breslau, Kirchhoff résoudre un problème en ce qui concerne la déformation élastique de plaques. Une forme précoce de la théorie a été développée par Germain et de Poisson, mais il a été Navier qui a donné la bonne équation différentielle quelques années plus tard. Des problèmes subsistent, cependant, qui Kirchhoff résolu à l'aide du calcul variationnel.

Bien que Kirchhoff était à Breslau, il a rencontré Bunsen qui a passé l'année académique 1851-52; les deux de devenir ferme et durable amis. En 1854, Bunsen, qui travaille à Heidelberg, encouragé et soutenu de Kirchhoff à s'y installer. Kirchhoff a accepté l'offre d'une nomination comme professeur de physique et il a commencé une collaboration fructueuse avec Bunsen. Il a partagé dans les milieux universitaires et sociales enthousiasme généré à Heidelberg par le cercle se sont réunis autour de Helmholtz.

Kirchhoff n'a pas été le seul à travailler au moment des courants électriques. Wilhelm Weber et Rudolf Kohlrausch de travail ont été également sur la nature de ces courants et publié des résultats similaires à celui de 1857 autour de Kirchhoff sur la vitesse d'un courant dans un fil conducteur. Kirchhoff et Weber fois découvert que la vitesse est indépendante de la nature du fil et a été presque exactement égale à la vitesse de la lumière. Toutefois, ils ont tous deux rejeté ce une coïncidence que plutôt que de faire le pas qui Maxwell fait cinq ans plus tard, de déduire que la lumière est un phénomène électromagnétique.

Des travaux fondamentaux de Kirchhoff sur les rayonnements corps noir (un terme qu'il a présenté en 1862) est important dans le développement de la théorie quantique. Fraunhofer avait observé lignes lumineuses dans le spectre produit par les flammes et a noté qu'ils semblaient à des fréquences de certaines lignes sombres dans le spectre du soleil. Pour faire de nouveaux progrès, cependant, nécessaire pures formes de substances, car si les impuretés étaient présents ces confondre l'image en produisant des lignes. Kirchhoff a réussi à faire sa percée fondamentale par la production de formes pures des substances que ce qui avait été le cas auparavant. Il a ensuite été en mesure de voir, en 1859, que chaque élément a un spectre caractéristique unique. Il a présenté sa loi de rayonnement, en précisant que, pour un atome ou molécule, l'émission et l'absorption de fréquences sont les mêmes.

Kirchhoff et Bunsen a ensuite examiné le spectre du soleil en 1861 et ont été en mesure d'identifier les éléments chimiques dans l'atmosphère du soleil. Ils ont découvert deux nouveaux éléments, le césium et le rubidium dans le cadre de leurs enquêtes. Kirchhoff est peut-être plus connu pour être le premier à expliquer les lignes sombres dans le spectre du soleil causé par l'absorption de certaines longueurs d'onde que la lumière passe à travers gaz dans l'atmosphère du soleil. Ce travail a débuté une nouvelle ère en astronomie.

Avec Clara, sa première épouse, Kirchhoff a deux fils et deux filles et il a été laissé pour le faire monter sur sa propre en 1869, lorsque Clara est mort. Ceci a été rendu difficile par un handicap qui lui a causé de passer une grande partie de sa vie sur des béquilles ou dans un fauteuil roulant. Il s'est remarié Luise Brömmel, qui était de Goslar, à Heidelberg en 1872. Kirchhoff a été fait des offres par d'autres universités, mais il était heureux à Heidelberg et en a rejeté ces offres. Toutefois, étant donné que sa santé a commencé à l'échec il s'est rendu compte que le côté expérimental du sujet, dont il a un grand plaisir, est de plus en plus difficile. Par conséquent, en 1875 quand on lui a offert la chaire de physique mathématique à Berlin, il a accepté, car il lui a permis de continuer à apporter une contribution importante à l'enseignement et la recherche théorique sans les problèmes que son mauvais état de santé a été de lui donner dans l'exécution des expériences. Son traité le plus connu, publié après sa prise de la présidence à Berlin, est le chef-d'œuvre en quatre volumes Vorlesungen über Mathematische Physik (1876-94).

En Rosenfeld résume la contribution de Kirchhoff:

Dans une période de l'élargissement des horizons scientifiques, la nécessité bientôt se pose pour la commande et l'analyse logique des nouvelles connaissances. Parmi les physiciens du XIXe siècle, il a été Kirchhoff dont le tempérament est le mieux adapté à cette tâche. Dans tous ses travaux il s'est efforcé de clarté et de rigueur dans la composition quantitative de l'expérience, à l'aide directe et une approche simple et idées simples. Son mode de pensée est aussi manifeste dans sa contribution présente un intérêt pratique immédiat (les lois de réseaux électriques) que dans ceux qui ont des répercussions sur l'ensemble (la méthode de l'analyse spectrale).

Comme un enseignant sa contribution a été importante:

L'excellence de Kirchhoff comme un enseignant peut être déduite du texte imprimé de ses conférences (il a réussi à ne publier que ceux sur la mécanique, les autres en cours d'édition posthume). Ils établissent une norme pour l'enseignement de la physique théorique classique dans les universités allemandes, à un moment où elles ont pris une position de leader dans le développement de la science.

Les textes dont il a écrit également une valeur durable et ils ont contribué à l'essor de la physique théorique en Allemagne à la quarante ans après sa mort.


Source:School of Mathematics and Statistics University of St Andrews, Scotland