Gustav Kirchhoff

Gustav Robert Kirchhoff. Dati chiave

Nascita	12 marzo 1824 Königsberg ( Regno di Prussia )
Morte	17 ottobre 1887 Berlino ( Impero tedesco )
Casa	Berlino
Nazionalità	Regno di Prussia
le zone	Fisico
Istituzioni	Università di Breslavia Università di Heidelberg Università Humboldt di Berlino
Diploma	Università di Königsberg
Rinomato per la	Leggi di Kirchhoff Legge di Kirchhoff della radiazione Relazioni di Kirchhoff
Premi	Medaglia Rumford Medaglia Janssen postuma

Gustav Robert Kirchhoff (pronunciato in tedesco /ˈkɪʁç.hɔf/ ) (nato il12 marzo 1824a Königsberg , nella provincia della Prussia orientale e morì a Berlino il17 ottobre 1887) E 'uno dei più grandi fisici del XIX ° secolo , con i contributi essenziali per l'elettrodinamica , la fisica delle radiazioni e la teoria matematica di elasticità .

Biografia

Gustav Kirchhoff, figlio dell'avvocato Friedrich Kirchhoff, e di Johanna Henriette Wittke, sposò Clara Richelot, figlia di Friedrich Julius Richelot , suo professore di matematica. Dopo un dottorato in fisica ottenuto nel 1847 presso l' Università di Königsberg dove segue i corsi di Franz Ernst Neumann , ha insegnato presso l' Università di Breslavia dal 1850 al 1854 , poi alla Università di Heidelberg e, infine, presso l' Università Humboldt di Berlino da 1875 . Nel 1886 , la sua salute cagionevole lo costrinse al ritiro.

Nel 1862 , per formulare una legge universale della radiazione , Kirchhoff immaginò un emettitore termico ideale che irradia nel vuoto, il corpo nero . Nello stesso anno gli fu assegnata la Medaglia Rumford per aver dimostrato l'esistenza di righe luminose fisse nello spettro della radiazione solare (spettro della "luce naturale"), e per aver dimostrato un'inversione delle righe luminose in luce artificiale. Fu anche il destinatario della medaglia Davy nel 1877.

Lavoro scientifico

Kirchhoff è famoso nel mondo per le leggi elettrotecniche relative alla conservazione delle correnti e delle cariche nei circuiti elettrici, leggi che stabilì quando era ancora studente.

Kirchhoff insegnò anche la teoria matematica dell'elasticità , e in questo contesto affrontò la difficile questione della deformazione delle lamine elastiche . Ha specificato l'ambito fisico della soluzione di Navier , calcolando tutte le componenti del campo di deformazione, nonché tutte le componenti di sollecitazione . Notò che la soluzione convenzionale non soddisfaceva le condizioni al contorno in spostamento per una lastra di estensione finita (supportata o incassata), ma indicava che la differenza tende ad annullarsi quando lo spessore relativo della lastra tende a 0 .
Ha dato un immenso contributo alla scienza, come fondatore, insieme a Robert Bunsen , della spettroscopia .
Propose una legge per il fenomeno della radiazione termica nel 1859 e depositò un brevetto nel 1861.
Stabilisce che le righe spettrali della luce emessa da un corpo incandescente costituiscono una segnatura che consente di identificare tale corpo. Osservando in questo modo lo spettro della luce solare, riuscì a riconoscere diversi elementi chimici presenti sulla Terra . Questa nuova tecnica doveva dare una nuova dimensione all'osservazione astronomica . Con Robert Bunsen , scoprì nel 1860 grazie all'analisi spettrale , cesio e rubidio , aprendo agli inglesi Crookes , ai tedeschi Reich , Richter e molti altri, la via della ricerca di corpi semplici ancora sconosciuti. ...

Le tre leggi della spettroscopia di Kirchhoff

Kirchhoff stabilì le seguenti tre leggi, descrivendo la luce emessa dallo spettro di un oggetto incandescente, basandosi principalmente sulla ricerca di David Alter e Anders Jonas Ångström :

un oggetto incandescente caldo produce uno spettro continuo;
un gas produce uno spettro di righe di diversa lunghezza d'onda (quindi non continue), a seconda del livello energetico degli atomi del gas;

un oggetto caldo circondato da un gas freddo o da un solo gas freddo produce uno spettro quasi continuo, e presenta vacanze puntiformi a certe lunghezze d'onda ben separate, vacanze che corrispondono ai livelli energetici degli atomi che compongono il gas.

L'esistenza di queste linee discrete, perché imposte da un'energia quantizzata, fu spiegata in seguito dal Modello di Bohr , che aiutò notevolmente lo sviluppo della fisica quantistica.

La legge di Kirchhoff della termochimica

Kirchhoff dimostrò nel 1858 che la variazione di calore di una reazione chimica dipende dalla differenza di capacità termica tra prodotti e reagenti: dΔH / dT = ΔC p . L'integrazione di questa equazione permette la valutazione del calore di reazione ad una temperatura utilizzando misure ad un'altra temperatura.

Riferimenti

Peter W. Atkins, Elementi di chimica fisica (ed. francese, De Boeck 1998), p. 70 .

Vedi anche

link esterno

Articolo commentato di Kirchhoff e Bunsen sull'analisi spettrale, 1860 ( sito Bibnum )
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