Кирхгоф Густав Роберт

* * *

КИ́РХГОФ (Kirchhoff) Густав Роберт (12 марта 1824, Кенигсберг, ныне Калининград — 17 октября 1887, Берлин), немецкий физик. один из создателей спектрального анализа, автор метода расчета токов в разветвленных электрических цепях, один из крупнейшмх физиков и педагогов конца 19 века. Член Берлинской АН (1874), член-корреспондент Петербургской АН (1862).

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 Густав 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...»

В 23 года Кирхгоф получил свою первую ученую степень и (редкую в то время) научную командировку в Париж. Однако, из-за политических событий поездка не состоялась, и в 1848 Кирхгоф, защитив в Берлинском университете диссертацию, 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, перебрался в Гейдельберг. Туда он вскоре пригласил и Кирхгофа, который охотно принял это предложение (отказавшись от приглашения в Берлин и в Бонн). Через 4 года в Гейдельберг приехал и (еще не пришедший тогда в физику) молодой профессор физиологии Гельмгольц. Были и другие молодые талантливые ученые. Возник один из виднейших научных центров Германии.

Переезд в Гейдельберг ознаменовался и важным изменением в личной жизни Кирхгофа — он женился на дочери Ришело, университетского преподавателя математики.

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

Впервые оптические спектры заинтересовали еще великого Исаака Ньютона. Но призмы, которым пользовался Ньютон, не обеспечивали достаточно резкого разрешения. Кроме того, сначала фигурировали только спектры испускания. Только Уильям Хайд Волластон заметил в спектре Солнца темные линии — линии поглощения, которые затем были тщательно исследованы Йозефом Фраунгофером, имя которого теперь входит в их название. В 1857 Кирхгоф получил достаточно совершенную призму, отшлифованную самим Фраунгофером, и это послужило началом важных исследований и открытий, сделанных совместно с Бунзеном.

Главным итогом этих исследований был вывод о том, что спектры достаточно разреженных источников излучения (чтобы атомы были настолько далеко друг от друга, чтобы не сказывалось взаимодействие между ними) определялся лишь индивидуальным составом и строением каждого атома и потому могут быть названы характеристическими.

Это касается как спектров испускания, так и спектров поглощения, которые наблюдаются, если лучи проходят через пары вещества, в котором происходит резонансное поглощение тех самых частот, которое может испускаться этим веществом.

Открытие спектрального анализа сыграло огромную роль не только в технике, но и в астрофизике. Некоторые элементы (в том числе, гелий, о чем напоминает и его название) были сперва открыты по спектрам Солнца).

Кирхгоф и Бунзен открыли с помощью своего нового метода цезий (1860) и рубидий (1861).

В 1859 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 Кирхгоф возглавил кафедру математической физики в Берлинском университете. Его «Лекции по математической физике» сыграли большую роль в развитии теоретической физики.

Автор: В.И. Григорьев