Gustav Kirchhoff

Lore & Background

グスタフ・ロベルト・キルヒホフは1824年3月12日、プロイセン王国のケーニヒスベルクで、弁護士のフリードリヒ・キルヒホフとヨハンナ・ヘンリエッテ・ヴィトケの間に生まれた。彼の家族はプロイセン福音教会のルター派であった。ケーニヒスベルク大学で学び、C. G. J. ヤコビ、フランツ・エルンスト・ノイマン、フリードリヒ・ユリウス・リヒェロットが指導する数理物理学セミナーに参加した。1845年、後にノイマンの指導の下で博士論文となるセミナー演習として、キルヒホフは現在電気工学で広く使われている二つの回路法則を定式化した。1847年に卒業し、ベルリン大学の私講師となり、1850年にブレスラウ大学の教授、1854年にハイデルベルク大学に移り、そこでロベルト・ブンゼンと分光学で協力した。1875年にベルリンに戻り、1887年に亡くなるまでそこに留まった。

キルヒホフは1857年に数学教授の娘であるクララ・リヒェロットと結婚し、5人の子供をもうけた。1869年にクララが亡くなった後、1872年にルイーゼ・ブロンメルと再婚した。1887年10月17日にベルリンで63歳で亡くなり、ベルリンのシェーネベルクにある旧聖マタイ墓地に、グリム兄弟の墓の近くに埋葬されている。

研究において、キルヒホフは1857年に、抵抗のない電線内の電気信号が光速で伝わることを計算した。1859年に熱放射の法則を提案し、1861年に証明を与えた。ブンゼンと共に、フラウンホーファーの分光器を改良し、1859年に太陽にナトリウムが含まれていることを示すためにそれを使用し、1861年にセシウムとルビジウムを発見した。彼は連続スペクトル、輝線スペクトル、吸収スペクトルを記述する分光学の三法則を体系化した。また、波動方程式を解いてホイヘンスの原理の基礎を提供することで光学にも貢献した。熱化学では、1858年に反応熱の温度による変化が生成物と反応物の熱容量の差で与えられることを示した。グラフ理論では、キルヒホッフの行列木定理を証明した。

Reader's Guide

グスタフ・キルヒホフの重要性は、物理学と数学にわたる複数の基礎的貢献にある。1845年に定式化された彼の回路法則は、ネットワーク内の電流と電圧を支配する電気工学の不可欠なツールとして今も残っている。1859年に提案された彼の熱放射の法則は、黒体（1860年に彼が作った用語）の概念を導入し、後にマックス・プランクが作用量子を発見して量子力学を始動させることになる普遍的な放射法則を提唱した。分光学では、連続スペクトル、輝線スペクトル、吸収スペクトルを記述するキルヒホフの三法則が、白熱物体からの光を分析するための体系的な枠組みを提供し、太陽内の元素の同定や、ロベルト・ブンゼンとのセシウムとルビジウムの発見を可能にした。熱化学における彼の研究は、反応熱の温度依存性に関する関係式を与え、彼の回折公式と行列木定理はそれぞれ光学とグラフ理論を進歩させた。分光学におけるブンゼン・キルヒホフ賞は、彼とブンゼンにちなんで名付けられている。キルヒホフの遺産は、彼の名を冠した多くの概念と法則を通じて今も続いており、これらは世界中の物理学、工学、化学のカリキュラムで教えられている。

Did You Know?

• キルヒホフは1860年に「黒体」という用語を作った。
• 彼は1857年に、抵抗のない電線内の電気信号が光速で伝わることを計算した。
• キルヒホフとロベルト・ブンゼンは1861年に元素セシウムとルビジウムを発見した。
• 彼はベルリンの旧聖マタイ墓地に、グリム兄弟の墓からわずか数メートルの場所に埋葬されている。

注目すべき引用（ウィキクォート）

「見てください、ついに太陽から金を取ることに成功しました。」 — グスタフ・キルヒホフ 「彼の銀行家が太陽のフラウンホーファー線における金の調査の価値を疑問視した後、キルヒホフがその調査に対して授与されたメダルを銀行家に手渡したことについて。」 — グスタフ・キルヒホフ 「グスタフ・ロベルト・キルヒホフの回想録、ロベルト・フォン・ヘルムホルツ著、ジョセフ・デ・ペロット訳、スミソニアン協会理事会年次報告書、スミソニアン協会（1890年）、537ページより。」 — グスタフ・キルヒホフ 「熱線は光線と同じ性質を持つ... 不可視の熱線は、振動周期または波長によってのみ光線と区別される。」 — グスタフ・キルヒホフ