GUSTAV KIRCHHOFF: BIYOGRAFI, YASALAR, KATKILAR, ESERLER - BIYOGRAFILER - 2025

Gustav Kirchhoff (1824-1887), Mart 1824'te Doğu Prusya'da doğmuş bir Alman fizikçiydi. Bilimsel kariyeri boyunca elektrik, spektroskopi veya siyah cisimlerden radyasyon ölçümü gibi alanlarda önemli katkılarda bulundu.

Kirchhoff, çok küçük yaşlardan itibaren ailesi tarafından kendisini üniversite öğretimine adamaya teşvik edildi. Lisede matematik için iyi koşullarını gösterdiği için, fiziksel-matematik dalında olmasına rağmen bu konuyu seçmeye karar verdi. Çalıştığı Königberg'de araştırmasını etkileyen önemli bilim adamlarıyla temasa geçti.

Gustav Kirchhoff - Kaynak: Kamusal Alan Altındaki Smithsonian Kitaplıkları

Henüz üniversite eğitimini bitirmeden, Kirchhoff ilk çalışmalarından bazılarını sundu. Bunlardan en önemlileri, onun adını taşıyan iki yasa dizisidir. Bunlardan biri termal radyasyona adanmıştır, ancak en önemlisi elektrik mühendisliği ile ilgili yasalardır.

Kirchhoff, diğer tanınmış merkezlerden teklifler almasına rağmen kariyerinin çoğunu Heidelberg Üniversitesi'nde geçirdi. Ancak yaşlılığında ve oldukça tehlikeli bir sağlık durumuyla Berlin'e taşındı. Buna rağmen, Ekim 1887'de öldüğü zamana kadar aktif kaldı.

biyografi

Gustav Robert Kirchhoff, 12 Ekim 1824'te Königberg'de (o zamanlar Doğu Prusya'nın başkenti) doğdu. O zamanlar şehir, "Saf Akıl Şehri" takma adıyla anılan noktaya kadar entelektüel faaliyetleriyle biliniyordu.

Babası Prusya devletine olan bağlılığıyla tanınan bir avukat olduğu için ailesi yerel seçkinlere aitti.

Gustav'ın yüksek entelektüel yetenekleri kendilerini çok genç yaşlardan itibaren göstermeye başladı. Ayrıca eğitimini babası tarafından yönlendirilerek Prusya'ya hizmet etme yükümlülüğü getirildi.

Her iki faktör de profesyonel adımlarının bir üniversite profesörü olmaya odaklanmasına neden oldu, çünkü o zamanlar bunlar kamu görevlileriydi ve babasının becerilerini ülkesinin hizmetine sunma arzusuyla çakışıyordu.

Eğitim

Kneiphof Enstitüsü, ailesi tarafından genç Gustav'ın liseye gitmesi için seçtiği yerdi. Bu merkezde matematik için iyi koşullarını göstermeye başladı ve bu da üniversite çalışmalarını bu konuya yönlendirmesine yol açtı.

Kirchhoff, memleketi Albertus Üniversitesi'ndeki üniversite merkezine girdi. Bu kurum, Franz Neumann (ülkedeki teorik fiziğin babası olarak kabul edilir) ve Carl Gustav Jakob Jacobi (zamanın en seçkin matematikçilerinden biri) tarafından kurulan matematiksel fizik semineriyle tanınıyordu.

Geleceğin bilim insanı, 1843-1846 yılları arasında bu seminere katıldı. Ancak hasta olan Jacobi'nin öğretilerinden yararlanamadı ve bu nedenle eğitiminde en büyük etkiye sahip olan Neumman oldu.

Neumann o tarihten itibaren elektriksel indüksiyonla ilgilenmeye başlamıştı ve indüksiyon üzerine ilk iki çalışmasını 1845'te yayınlamıştı. Bu, onun öğrencisi olarak Kirchhoff'un da bu konuya dikkat etmeye başlamasına neden oldu. Ayrıca Friedrich Jules Richelot ile matematik okudu.

İlk yayınlar

1845 gibi erken bir tarihte, daha okurken Kirchhoff, dairesel bir tabakta elektrik akışı üzerine bir çalışma sundu. Bu çalışma daha sonra doktora tezinin temelini oluşturacaktı.

Aynı yıl, Kirchhoff'un Elektrik Mühendisliği Yasaları olarak bilinen şeyi formüle etmek için başka bir fizikçi Georg Simon Ohm tarafından sunulan bir teoriyi referans aldı.

Berlin'e transfer

Kirchhoff Yasaları'nın yayınlanmasının ilk sonucu, yazarın Paris'teki eğitimine devam etmek için burs almasıydı. Bununla birlikte, Avrupa'daki durum, özellikle 1870'te sonunda savaşa girecek olan Prusya ile Fransa arasında çok gergindi.

Bu nedenle Kirchhoff, Fransız başkentine taşınma seçeneğini reddetti. Bunun yerine, o şehrin Üniversitesinde Privatdozent (maaş almayan bir profesör) olarak çalışmaya başladığı Berlin'e yerleşti.

Bilim adamı, bu faaliyeti gerçekleştirdiği süre boyunca araştırmasının sonuçlarını yayınlamayı bırakmadı. Bunlar arasında elektrik ve elektrostatik akımlar teorisine yaptığı katkıyı vurguladı.

Bir sonraki hedefi, Profesör Olağanüstü olarak atandığı Breslau'ydu (bugünlerde Wroclaw).

Heidelberg Üniversitesi

Kirchhoff'un Breslau'da kalışı 1851'den 1852'ye kadar bir yıl sürdü. Bu süre zarfında fizikçi tanınmış bir kimyager olan Robert Bunsen ile arkadaş oldu.

Kirchhoff'u Heidelberg'de fizik öğretmeni olarak çalışmaya başlamak için şehri terk etmeye ikna eden de Bunsen'di. İki arkadaş arasındaki işbirliği çok verimli geçti ve Hermann von Helmholtz tarafından düzenlenen bir grup bilim insanının düzenlediği toplantılarda her ikisi de düzenli hale geldi.

Gustav Kirchhoff, 1857'de Königsberg'deki eski matematik öğretmeninin kızıyla evlendi. Ancak eşi Clara Richelot 1869'da vefat etti ve bilim adamını ortak noktaları sahip oldukları beş çocuğun bakımında yalnız bıraktı. 1872'de bilim adamı bu kez Luise Brömmel ile yeniden evlendi.

O sırada, her zaman güvencesiz olan Kirchhoff'un sağlığı kötüleşti ve tekerlekli sandalye ya da başarısız olursa koltuk değneği kullanmaya zorlandı.

Bilim adamının ünü artıyordu ve çok sayıda üniversite ona kadrolarına katılma teklifleri gönderdi. Ancak Kirchhoff, Heidelberg'de kalmayı tercih etti.

Berlin'e dönüş

Kirchhoff'un sağlık durumu gittikçe kötüleşiyordu. Kısa süre sonra araştırmalarını doğrulamak için gerekli deneyleri yapmakta güçlük çekmeye başladı. Heidelberg'i terk etmeme arzusuna rağmen, sonunda Berlin Üniversitesi'nden fizik-matematik kürsüsünü işgal etme teklifini kabul etmeye karar verdi.

Kirchhoff 1875'te yeni görevine katıldı ve öğretmenlik görevlerine ek olarak teorik araştırmalar yapmaya devam etti. Sonuç, en iyi bilinen eserlerinden biriydi: Vorlesungen über mathematischen Physik, Berlin profesörlüğünden çoktan ayrıldıktan sonra dört cilt halinde yayınlandı.

63 yaşında, Gustav Kirchhoff 17 Ekim 1887'de Berlin'de öldü.

Kirchhoff Kanunları

Kirchhoff Yasaları, elektrik devreleri ve termal emisyonla ilgili iki yasa grubudur.

En iyi bilineni elektrik mühendisliği ile ilgili olmasına rağmen, her iki yasa grubuna da yazarlarının adı verilmiştir.

Kirchhoff'un üç spektroskopi yasası

Bilim adamı, akkor nesneler tarafından ışığın yayılmasının nasıl davrandığını açıklamak için bir dizi yasa geliştirdi:

1- Sıcak katı cisim, sürekli bir spektrumda ışık üretir.

2- Hafif bir gaz, gazın kimyasal bileşimine bağlı olarak farklı dalga boylarında spektral çizgilerle ışık üretir.

3- Düşük sıcaklıklarda hafif bir gazla çevrili yüksek sıcaklıkta katı bir nesne, pozisyonları gazın kimyasal bileşimine bağlı olan ayrı dalga boylarında boşluklarla sürekli bir spektrumda ışık üretir.

Kirchhoff'un spektrografisiyle ilgili üç yasa daha sonra kuantum mekaniğinin ortaya çıkışının temelini oluşturdu.

Kirchhoff'un Elektrik Mühendisliği Yasaları

Belirtildiği gibi, Kirchhoff tarafından formüle edilen elektrikle ilgili yasalar onun bilime en önemli katkısı oldu. Bunu yapmak için, Georg Simon Ohm'un önceki çalışmalarından yararlandı.

Bu yasalar kısa sürede devre analizi için temel araçlar haline geldi. Çok özetlenmiş bir şekilde, uzantısı akımın yoğunluğunun yanı sıra bir elektrik devresindeki belirli bir noktadaki potansiyel farkın ölçülmesine izin verir.

- Kirchhoff'un düğümlere karşılık gelen Birinci Yasası veya Yasası: “Herhangi bir düğümde, giren elektrik akımlarının cebirsel toplamı, ayrılan akımların toplamına eşittir. Eşdeğer olarak, düğümden geçen tüm akımların cebirsel toplamı sıfıra eşittir "

- Kirchhoff'un ağlara karşılık gelen İkinci Yasası veya Yasası: “bir ağın kapalı devresinde, bileşenlerindeki gerilim düşüşleri kümesinin toplamı, sağlanan gerilimlerin toplamına eşittir ve bu nedenle, bir ağdaki potansiyel farklar sıfırdır. "

Katılımlar

Kirchhoff, adını taşıyan yasaların yanı sıra, bilime hem pratik hem de teorik olarak daha birçok katkı yaptı. Bu nedenle, çabalarını diğer çalışma alanlarının yanı sıra elektrik, plaka teorisi, optik ve spektroskopi hakkındaki bilgileri geliştirmeye adadı.

Aynı şekilde, ısı iletiminin nasıl gerçekleştiğine dair çeşitli araştırmalar yaptı ve güneş ve bulutsular da dahil olmak üzere gök cisimlerinin spektrumunu ölçmeye çalıştı. İkincisi, uzaysal bir atlas oluşturmasına ve ışığın emilmesi ile yayılması arasındaki ilişkiyi göstermesine yardımcı oldu.

Kirchhoff kırınım formülü

Kirchhof, ışık dalgalarının küçük bir açıklıktan geçerken nasıl davrandığını açıklayan bir formül geliştirmek için 1818'de Fresnel tarafından sunulan kırınım teorisini kullandı.

Spektrograf ve yeni spektrografik analiz teknikleri

Daha önce de belirtildiği gibi, Heidelberg Üniversitesi'nde kaldıkları süre boyunca Gustav Kirchhoff ve Robert Bunsen arasındaki işbirliği çok verimli geçti. Her iki bilim adamı da spektrografik analiz için öncü teknikleri denedi. Pratikte bu, iki yeni kimyasal element keşfetmelerine izin verdi: rubidyum ve sezyum.

Bu keşifleri yapmak için iki araştırmacının yeni bir alet yapması gerekiyordu: modern spektrograf. Farklı dalga boyları ölçeğinin altına bir alev yansıtır. Böylece, ışık kendi spektrumuna bölündüğünde ortaya çıkan spektral çizgileri bulabildiler.

Güneşin spektral bileşimi

Kirchhoff'un araştırmalarından bir diğeri de yıldızımız Güneş'in spektral bileşimini ölçmeye çalışmaktı.

Bu araştırma, ışığın herhangi bir gaz türünden geçtiğinde, tıpkı önceden ısıtılmış gibi dalga boylarını emdiğini keşfetmesini sağladı. Bu mülk, Fraunhofer hatları olarak adlandırıldı.

Kirchhoff, edindiği bilgileri güneş spektrumunda bulunan ve güneş ışığı bir alevden geçtiğinde yoğunlaşan koyu çizgiler için bir açıklama olarak kullandı. Bu araştırmanın sonucu Kirchhoff-Clausius Emisyon Yasası'nın çıkarılması ve astronomi alanında yeni bir aşamanın başlangıcı oldu.

Bilim adamı, 1861'de elde edilen sonuçları, Dünya'nın kabuğunda meydana gelen magnezyum, çinko, sodyum veya bakır gibi elementlerin Güneş'teki varlığını belirlemek için kullandı.

Sonuçta, bu çalışmalar ona güneş spektrumunun bir haritasını oluşturmasına yardımcı oldu. Dört renkli basılan harita, Berlin Bilimler Akademisi tarafından sipariş edildi.

Elastik plaka deformasyonu

Bilim adamı ayrıca zamanının bir kısmını elastik plakalar ve bunların deformasyonu ile ilgili bazı problemleri çözmek için harcadı.

Bu konudaki ilk teori, Sophie Germain ve Siméon Denis Poisson tarafından yayınlandı ve daha sonra Claude-Louis Navier tarafından mükemmelleştirildi. Diferansiyel hesabı kullanan Kirchhoff'un işi, hala çözülmemiş soruları yanıtlamaktı.

Eserler ve yayınlar

Gustav Kirchhoff, tek başına veya diğer meslektaşları ile birlikte birçok bilimsel çalışmanın yazarıydı.

En önemlileri arasında kimyasal elementlere ve bunların spektrumlarına ayrılmış olan Untersuchungen über das Sonnenspektrum und die Spektren chemischer Elementen (1861-1863); matematiksel fizik üzerine dört cildi, Vorlesungen über mathematischen Physik (1876-1894) ve Gesammelte Abhandlungen.

Ödüller ve onurlar

Gustav Kirchhoff'un bilime katkıları, zamanının çok sayıda kurumu tarafından kabul edildi. Onu üye ilan edenler arasında Kraliyet Topluluğu, Amerikan Sanat ve Bilim Akademisi, Rusya Bilimler Akademisi ve Prusya Bilimler Akademisi vardı.

Ayrıca bilim insanı, çalışmaları nedeniyle aşağıdaki ödülleri ve ödülleri de aldı.

- Bilim ve Sanat Liyakat Nişanı.

- Rumford Madalyası.

- Bilim ve Sanat için Bavyera Maximilian Tarikatı.

- Matteucci Madalyası.

- Davy Madalyası.

Ölümünden sonra Jansen madalyasını aldı ve bir ay krateri ve bir asteroid soyadıyla vaftiz edildi.

Referanslar

1. Biyografiler ve Yaşamlar. Gustav Kirchhoff. Biografiasyvidas.com'dan alındı
2. McAllister, Willy. Kirchhoff yasaları. Es.khanacademy.org'dan kurtarıldı
3. EcuRed. Gustav Kirchhoff. Ecured.cu'dan alındı
4. Encyclopaedia Britannica'nın Editörleri. Gustav Kirchhoff. Britannica.com'dan alındı
5. Ünlü Bilim Adamları. Gustav Kirchhoff. Famousscientists.org'dan alındı
6. Yeni Dünya Ansiklopedisi. Gustav Kirchhoff. Newworldencyclopedia.org'dan alındı
7. Bilim Tarihi Enstitüsü. Robert Bunsen ve Gustav Kirchhoff. Sciencehistory.org adresinden alındı
8. Robertson, EF; O'Connor, JJ Gustav Robert Kirchhoff. Groups.dcs.st-and.ac.uk dosyasından alındı