Gustav Kirchhoff

Physicien allemand qui a formulé les lois fondamentales des circuits et de la spectroscopie.

Gustav Robert Kirchhoff était un physicien et mathématicien allemand dont les travaux fondamentaux ont marqué les circuits électriques, la spectroscopie et la théorie du rayonnement du corps noir. Il est surtout connu pour avoir formulé les lois de Kirchhoff, essentielles en génie électrique, ainsi que pour ses recherches sur le rayonnement thermique et l'analyse spectrale, qui ont ouvert la voie à la mécanique quantique.

Quick Facts

Born: 12 March 1824 in Königsberg, Prussia
Died: 17 October 1887 in Berlin, Germany
Field: Physics, Mathematics
Nationality: German

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Contexte et histoire

Gustav Robert Kirchhoff est né le 12 mars 1824 à Königsberg, en Prusse, de Friedrich Kirchhoff, avocat, et de Johanna Henriette Wittke. Sa famille était luthérienne au sein de l'Église évangélique de Prusse. Il étudia à l'Université de Königsberg, où il suivit le séminaire mathématico-physique dirigé par C. G. J. Jacobi, Franz Ernst Neumann et Friedrich Julius Richelot. En 1845, dans le cadre d'un exercice de séminaire qui devint plus tard sa thèse de doctorat supervisée par Neumann, Kirchhoff formula deux lois des circuits aujourd'hui omniprésentes en génie électrique. Il obtint son diplôme en 1847 et devint Privatdozent à l'Université de Berlin, puis professeur à l'Université de Breslau en 1850, et en 1854, il s'installa à l'Université de Heidelberg, où il collabora avec Robert Bunsen en spectroscopie. En 1875, il retourna à Berlin, où il resta jusqu'à sa mort en 1887.

Kirchhoff épousa Clara Richelot, fille de son professeur de mathématiques, en 1857 ; ils eurent cinq enfants. Après la mort de Clara en 1869, il épousa Luise Brömmel en 1872. Il mourut le 17 octobre 1887 à Berlin à l'âge de 63 ans et est enterré à l'Alter St.-Matthäus-Kirchhof à Schöneberg, Berlin, près des tombes des frères Grimm.

Dans ses recherches, Kirchhoff calcula en 1857 qu'un signal électrique dans un fil sans résistance se déplace à la vitesse de la lumière. En 1859, il proposa une loi du rayonnement thermique et en donna une preuve en 1861. Avec Bunsen, il améliora le spectroscope de Fraunhofer, l'utilisa en 1859 pour montrer que le Soleil contient du sodium, et découvrit le césium et le rubidium en 1861. Il formalisa trois lois de la spectroscopie décrivant les spectres continus, d'émission et d'absorption. Il contribua également à l'optique en résolvant l'équation d'onde pour fournir une base au principe de Huygens. En thermochimie, il montra en 1858 que la variation de la chaleur de réaction avec la température est donnée par la différence de capacité calorifique entre les produits et les réactifs. En théorie des graphes, il démontra le théorème de Kirchhoff sur les arbres matriciels.