18.03.2005 20:56:09
[kliknutím k originálu v angličtině][použit
strojový překlad eurotran]
Gustav Robert Kirchhoff
narozen 12. března 1824, Königsberg, Prusko [nyní
Kaliningrad, Rusko]
zemřel 17. března 1887, Berlín, Německo
Kirchhoff byl jedním z nejvýznamějších fyziků 19. století a je připomínán jako jeden z zakladatelů vědy spektroskopie. Je také známý pro Kirchhoffova zákony, formuloval je v roce 1845, když byl ještě studentem, která se týkají proudů a elektromotorických síl v elektrických uzlech. |
Gustav Kirchhoff byl narozen v Königsberg, Prusko. On byl syn právníka. Když málo on byl povídavý, a poněkud malý pro jeho věk, a křehký vzhledem. On šel do univerzity ve věku 18 k čtecí matematice. On byl ovlivňován fyzikem Franz Neumann. Gustav Kirchhoff byl také student Gauss. Jeho první vydaný referát vyhrával jemu cenu a místo na Berlíně společnost fyziků. On si užil velkého společenského života, a ustaraný, že jiní by mysleli jej lenivý. On vydal referát na rovných a kruhových dirigentech a toto tvořilo jeho tezi. |
V 1845 Kirchhoff nejprve oznámil Kirchhoffova zákony, který
dovolit výpočet proudů, napětí a odpory elektrovodných sítí.
Rozšiřovat teorii německého fyzika Georg Simon Ohm, on zevšeobecnil
rovnice popisovat aktuální proud do případu elektrických
vodičů ve třech rozměrech. V dalších studiích, které on
demonstroval ten proud teče přes dirigenta u rychlosti světla.
On fyzik, který dělal důležité příspěvky k teorii obvodů
používal topologii a k pružnosti. Kirchhoffova zákony, konečně
oznámil v 1854, dovolit výpočet proudů, napětí a odpory
elektrických obvodů rozšiřovat práci Ohm. V 1857, on
pracoval na vedení v telegrafních drátech. On objevil, že
rychlost přenosu je stejná jako rychlost světla.
Kirchhoff
obvodová zákony pojmenoval podle Gustava Roberta
Kirchhofft je dvě prohlášení o multi-smyčkové elektrické
obvody, které ztělesní práva zachování elektrického náboje
a energie a to být používán určit hodnotu elektrického
proudu v každém odvětví obvodu.
Kirchoffovo aktuální právo
První zákon, teorém křižovatky, říká, že suma proudů do specifické křižovatky v obvodu se rovná sumě proudů ven stejné křižovatky. Elektrický náboj je udržován: to najednou se neobjeví nebo nezmizí; to nenashromáždí se u jednoho ukazovat a se ztenčovat u jiného. Řečený jiný způsob
Bez ohledu na to kolik cest do a ven jediného bodu celý proud odcházející ten bod musí rovnat se přicházení proudu na tom místě. Kirchhoff napěťové právo
druhý zákon, rovnice smyčky, řekne to kolem každé smyčky v elektrickém obvodu suma emf ' s (elektromotorické síly, nebo napětí, energetických zdrojů takový jako baterie a generátory) je stejný se sumou poklesů napětí nebo napětí přes každého odporů, ve stejné smyčce. Celá energie dodávaná zdroji energie k nosičům proudu, kteří nesou proud je jen ekvivalentní k tomu ztrácel nosiči náboje v užitečné práci a odváděním tepla kolem každé smyčky obvodu. Řečený jiný způsob:
Úbytky napětí kolem nějakého uzavřeného obvodu musí rovnat se zapínacím napětím.
Na východisko pro Kirchhoff je dvě obvodová zákony,
dostatečný počet rovnic může být psán zahrnovat každého
proudů tak že jejich hodnoty mohou být určeny algebraickým
řešením. Kirchhoff obvodová zákony jsou také vhodná ke
komplexnímu střídání-proudové obvody a s modifikacemi ke
komplexním magnetickým obvodům.
V 1847 Kirchhoff se stál Privatdozent (unsalaried odborného asistenta) u univerzity Berlína a tří roků později, v roce 1950, on přijímal post neobyčejného profesora fyziky na univerzitě Breslau. V 1851 Robert Bunsen připojil se k univerzitě jako profesor chemie a navázal přátelství s Kirchhoff. Jejich přátelství a vědecká spolupráce vyústili ve velmi důležité vědecké úspěchy. Bunsen byl jmenován univerzitou Heidelberga v 1852, a on brzy zařídil Kirchoffa učit u Heidelberga také. |
Gustav Robert Kirchoff (odešel) a Robert Wilhelm Eberhard Bunsen |
V 1854 Kirchhoff byl jmenován profesorem fyziky na univerzitě Heidelberga, kde on přidal síly k Bunsen a založil spektrální analýzu. Bunsen analyzoval barvy vydávané chemikáliemi topení k žhavosti, používání barvilo sklo rozlišovat mezi podobnými odstíny. Kirchhoff připojil se k tomuto výzkumu, když on navrhl, že pozorování spektrálních čár, tím, že rozptýlí světlo s prism, by byl přesnější způsob, jak testovat barvu světla. Kirchhoff a Bunsen shledal, že každá substance vyzařovala světlo to mělo jeho vlastní unikátní vzor spektrálních čár - objev, který začal spectroscopic metodu chemického rozboru. V 1860, nemnoho měsíců po zveřejnění těchto výsledků, oni objevili nový kov, který oni volali cesium a příští rok (1861) shledal rubidium. Kirchhoff a Bunsen také budoval zlepšené formy spektroskopu pro takovou práci. |
Tyto objevy zahájily nový věk v prostředky dělaly shledají
nové prvky. Prvních padesát elementů objevilo — za těmi známý
od starověku — byl jeden produkty chemických reakcí nebo byl
vydán elektrolýzou. Od 1860 hledání bylo zapnuté pro stopové
prvky zjistitelný jediný s pomocí specializovaných nástrojů
jako spektroskop.
Bunsen-Kirchoff spektroskop s Bunsen hořákem (značený D) od Annalen der Physik (1860) |
Kirchhoff a Bunsen začal tím, že účinně vynaleze spektroskop, prism-založené zařízení, které oddělilo světlo v jeho primárních volbách chromatické komponenty, tj., jeho spektrum, se kterým oni začali studovat spektrální “podpis” různých chemických prvků v plynné formě. |
V 1856 Gustav Kirchhoff se setkal s jeho budoucí manželkou, Clara, 14 roky mladší než on.
Kirchhoff šel ještě více aplikovat spektrální analýzu zkoumat složení slunce. On objevil spektra sodíku ve hvězdách. On si uvědomil, že spektra hvězd mohla být zvyklá na práci ven co je přítomný ve hvězdách. Kirchhoff byl první vysvětlit tmavé linky na slunci je škála jak zapříčiněný absorpcí zvláštních vlnových délek jako lehké průchody plynem. On našel to když světlo projde plynem, plyn absorbuje ty vlnové délky že to by vydávalo jestliže prudký.
V 1859 on publikoval vysvětlení tmavých linek ve slunečním spektru objeveném Josefem von Fraunhofer (Fraunhofer linky), ve kterém on navrhl, že oni jsou způsobení absorpcí jistých vlnových délek substancemi ve sluneční atmosféře. Ten objev ohlašoval začátek nového období v astronomii.
On později formuloval Kirchhoff zákon radiace, který se dotýká
emise a absorpce radiace horkým tělem. To říká, že rychlost
emise energie tělem je stejná s mírou u kterého tělo
pohlcuje energii (oba emise a bytí absorbce v daném směru u
dané vlnové délky). Kirchhoff dal fináli důkaz tohoto v 1861.
Jeho práce na radiaci černého tělesa byla základní ve vývoji
kvantové teorie.
Kirchhoff byl ochromen nehodou v střední-život ale zůstal v dobré náladě a, když jeho zdraví přinutilo jej zastavit experimentální práci v 1875, on byl nabídl profesuru teoretické fyziky u univerzity Berlína. Handicap znamenal, že on musel utrácet hodně jeho života o berlích nebo v kolečkové židli. Jeho nejlepší známé práce jsou čtyři mistrovské dílo hlasitosti “Vorlesungen über mathematische Physik” (1876-94, “přednášky o matematické fyzice”) a”Gesammelte Abhandlungen” (1882; příloha, 1891, “sbíral eseje”). V 1881 on byl volen k elektrickému kongresu v Paříži jak delegátovi Němce. Jeho nedostatečné zdraví přinutilo jej předčasně odejít v 1886. |
Gustav Robert Kirchhoff zemřel v
Berlíně na 17 říjnu 1887.
.
Tento
text byl sestaven z biografií Kirchhoff dostupný v internetu:
( 1,
2,
3,
4, 5
).