Gustav Robert Kirchhoff

Gustav Robert Kirchhoff
Rođenje	12. ožujka 1824. Kalinjingrad, Rusija
Smrt	17. listopada 1887. Berlin, Njemačka
Državljanstvo	Nijemac
Polje	Fizika, kemija
Institucija	Sveučilište u Berlinu, Sveučilištu u Breslauu, Sveučilištu u Heidelbergu
Alma mater	Sveučilištu u Königsbergu
Istaknuti studenti	Gabriel Lippmann Dmitrij Ivanovič Mendeljejev Max Planck Heike Kamerlingh Onnes
Poznat po	Kirchhoffova pravila Kirchhoffov zakon zračenja Kirchhoffovi zakoni spektroskopije Otkriće cezija Otkriće rubidija
Istaknute nagrade	Matteuccijeva medalja (1877.)
Portal o životopisima

Gustav Robert Kirchhoff (Kalinjingrad, nekad Königsberg, 12. ožujka 1824. – Berlin, 17. listopada 1887.), njemački fizičar i kemičar. Diplomirao (1847.) na Sveučilištu u Königsbergu, bio profesor u Breslauu, današnji Wrocław (od 1850. do 1854.), Heidelbergu (od 1854. do 1875.) i Berlinu (od 1875. do 1886.). Postavio je (1845.) pravila o raspodjeli električnoga naboja i energije u električnim strujnim krugovima (Kirchhoffovi zakoni o struji i naponu). Uočio je (1859.) zakon o toplinskom zračenju tijela (Kirchhoffov zakon toplinskog zračenja), zaslužan je za otkriće i razvoj spektralne analize. Objasnivši emisijske i apsorpcijske linije u linijskim spektrima, stvorio je mogućnosti proučavanja sastava nebeskih tijela. U suradnji s R. W. Bunsenom otkrio je s pomoću spektroskopa elemente cezij (1860.) i rubidij (1861.). Razvio teoriju ogiba ili difrakcije svjetlosti davši Huygensovu principu matematičku formulaciju. Dokazao je (1857.) da se električni poremećaj širi vodičem brzinom svjetlosti. Napisao Predavanja o matematičkoj fizici (njem. Vorlesungen über mathematische Physik, I–IV, 1876. – 1894.) i drugo. Po njemu je nazvan krater na Mjesecu (Kirchhoff (krater)).^[1]

Kirchhoff je rođen u Königsbergu, Istočna Pruska (danas Kalinjingrad), kao sin Friedrich Kirchhoffa, odvjetnika i Johanne Henriette Wittke. Kirchhof je 1847. diplomirao na Königsbergškom sveučilištu i oženio se Clarom Richelot, kćerkom njegovog profesora matematike Friedricha Richelota. Iste godine preselili su se u Berlin, gdje su bili dok Gustav Kirchhoff nije dobio mjesto profesora u Breslau (danas Wrocław).

Kirchhoff je svoje zakone o strujnom krugu, koji su danas svudašnji u električnom inženjerstvu, formulirao 1845. dok je još bio student. Svoje zakone o toplinskom zračenju izložio je 1859., a dokazao ih je 1861. U Breslau je na spektroskopiji radio s Robertom Bunsenom, a bio je i su-otkrivač elemenata cezija i rubidija 1861. dok je proučavao kemijsku kompoziciju Sunca preko njegovog spektralnog potpisa.

Rumfordovu medalju dobio je 1862. i to zbog istraživanja fiksiranih linija Sunčevog spektra i inverzija svijetlih linija u spektru umjetne svjetlosti.

Jako je doprinio području spektroskopije tako što je formalizirao tri zakona koja upisuju spektralnu kompoziciju svjetla koje emitiraju užareni objekti, nadograđujući se na otkrićima Davida Altera i A. J. Ångströma (spektralna analiza).

Kirchhoff je svojim radom jako doprinio osnovnom razumijevanju strujnog kruga, spekrotskopije i emisiju radijacije crnih tijela sa zagrijavanim tijelima. Pojam radijacija crnog tijela skovao je 1862., a dva seta nezavisnih koncepata o zakonima strujnog kruga i termalne emisije nazvani su Kirchhoffovi zakoni u njegovu čast.

Podrobniji članak o temi: Kirchhoffovi zakoni o struji i naponu

Kirchhoffova pravila su 2 pravila, utemeljena na zakonima očuvanja električnoga naboja i energije, koja omogućuju proračun električne struje i snage u istosmjernim i izmjeničnim električnim strujnim krugovima:

• zbroj ulaznih struja u svakoj čvornoj točki električnoga strujnoga kruga jednak je zbroju izlaznih struja (Kirchhoffov zakon o električnoj struji);
• u svakom zatvorenom strujnom krugu algebarski zbroj električnih napona naponskih izvora i padova napona na otpornicima jednak je nuli (Kirchhoffov zakon o električnom naponu).^[2]

Podrobniji članak o temi: Kirchhoffov zakon toplinskog zračenja

Kirchhoffov zakon zračenja je zakon prema kojemu su emisija i apsorpcija elektromagnetskoga zračenja nekoga tijela jednake na svim temperaturama, u svim uvjetima, na svim valnim duljinama, odnosno tijelo emitira onoliko zračenja koliko apsorbira. Najviše zračenja emitira i apsorbira idealno crno tijelo.^[3]

Podrobniji članak o temi: Cezij

Cezij je kemijski element (atomski broj 55, relativna atomska masa 132,905) koji spada u grupu mekanih alkalijskih metala, talište 28,44 °C, gustoća 1,873 g/cm³. Jak reducens, s najjačim elektropozitivnim svojstvima; njegov hidroksid, CsOH, najjača je poznata baza. Radioaktivni izotop ¹³⁷Cs nastaje kao produkt nuklearnoga raspada i jedan je od najopasnijih radionuklida. Cezij se primjenjuje u proizvodnji solarni članak, pri punjenju svjetiljki s metalnim parama i kao sredstvo za vezanje plinova u vakuumu. Cezij su 1860. otkrili R. W. Bunsen i G. R. Kirchhoff. Od spojeva primjenu nalaze hidroksid i halogenidi. U novije doba cezijev boranat, CsBH₄, služi kao izvor energije za pogon raketa.^[4]

Podrobniji članak o temi: Rubidij

Rubidij je kemijski element iz skupine alkalijskih metala (atomski broj 37, relativna atomska masa 85,4678). Poznata su dva prirodna izotopa (⁸⁵Rb i slabo radioaktivan ⁸⁷Rb) i više desetaka umjetnih, radioaktivnih izotopa. Otkrili su ga 1861. R. W. Bunsen i G. Kirchhoff spektralnom analizom litijeva minerala lepidolita. U prirodi je široko rasprostranjen u rudama zajedno s ostalim alkalijskim metalima, na primjer u karnalitu i lepidolitu, ali u malim količinama. Rubidij je mekan metal srebrnobijela sjaja, gustoće 1,53 g/cm³, tališta 39,3 °C, izgledom i kemijskim svojstvima sličan kaliju, ali mekši i reaktivniji. Spontano se zapali na zraku i vrlo burno reagira s vodom, pa se čuva u petroleju. Zbog velikih troškova proizvodnje rabi se rijetko, na primjer pri izradbi fotoćelija i vakuumskih cijevi te kao reagens pri proizvodnji zeolitnih katalizatora. Rubidijeve soli slične su kalijevima, služe kao monokristali u optoelektronici i dodaju se staklu za katodne cijevi.^[5]

• Short biography