Gustav Kirchhoff

Lore & Background

Gustav Robert Kirchhoff nasceu em 12 de março de 1824 em Königsberg, Prússia, filho de Friedrich Kirchhoff, advogado, e Johanna Henriette Wittke. Sua família era luterana na Igreja Evangélica da Prússia. Estudou na Universidade de Königsberg, frequentando o seminário matemático-físico dirigido por C. G. J. Jacobi, Franz Ernst Neumann e Friedrich Julius Richelot. Em 1845, como exercício de seminário que mais tarde se tornou sua tese de doutorado supervisionada por Neumann, Kirchhoff formulou duas leis de circuitos hoje onipresentes na engenharia elétrica. Graduou-se em 1847 e tornou-se Privatdozent na Universidade de Berlim, depois professor na Universidade de Breslau em 1850, e em 1854 mudou-se para a Universidade de Heidelberg, onde colaborou com Robert Bunsen em espectroscopia. Em 1875, retornou a Berlim, permanecendo lá até sua morte em 1887.

Kirchhoff casou-se com Clara Richelot, filha de seu professor de matemática, em 1857; tiveram cinco filhos. Após a morte de Clara em 1869, casou-se com Luise Brömmel em 1872. Morreu em 17 de outubro de 1887 em Berlim aos 63 anos e está enterrado no Alter St.-Matthäus-Kirchhof em Schöneberg, Berlim, perto dos túmulos dos Irmãos Grimm.

Em suas pesquisas, Kirchhoff calculou em 1857 que um sinal elétrico em um fio sem resistência viaja à velocidade da luz. Em 1859, propôs uma lei da radiação térmica e apresentou uma prova em 1861. Com Bunsen, aperfeiçoou o espectroscópio de Fraunhofer, usou-o para mostrar em 1859 que o Sol contém sódio, e descobriu o césio e o rubídio em 1861. Formalizou três leis da espectroscopia descrevendo espectros contínuos, de emissão e de absorção. Também contribuiu para a óptica resolvendo a equação de onda para fornecer uma base para o princípio de Huygens. Em termoquímica, mostrou em 1858 que a variação do calor de reação com a temperatura é dada pela diferença na capacidade calorífica entre produtos e reagentes. Na teoria dos grafos, provou o teorema da matriz-árvore de Kirchhoff.

Reader's Guide

A importância de Gustav Kirchhoff reside em suas múltiplas contribuições fundamentais em física e matemática. Suas leis de circuitos, formuladas em 1845, permanecem ferramentas essenciais na engenharia elétrica, governando corrente e tensão em redes. Sua lei da radiação térmica, proposta em 1859, introduziu o conceito de corpo negro (termo que ele cunhou em 1860) e postulou uma lei universal de radiação que mais tarde levou Max Planck a descobrir o quantum de ação, iniciando a mecânica quântica. Na espectroscopia, as três leis de Kirchhoff — descrevendo espectros contínuos, de emissão e de absorção — forneceram uma estrutura sistemática para analisar a luz de objetos incandescentes, permitindo a identificação de elementos no Sol e a descoberta do césio e do rubídio com Robert Bunsen. Seu trabalho em termoquímica deu uma relação para a dependência da temperatura dos calores de reação, e sua fórmula de difração e teorema da matriz-árvore avançaram a óptica e a teoria dos grafos, respectivamente. O Prêmio Bunsen–Kirchhoff de espectroscopia é nomeado em homenagem a ele e a Bunsen. O legado de Kirchhoff perdura através dos muitos conceitos e leis que levam seu nome, ensinados em currículos de física, engenharia e química em todo o mundo.

Did You Know?

• Kirchhoff cunhou o termo 'corpo negro' em 1860.
• Ele calculou em 1857 que um sinal elétrico em um fio sem resistência viaja à velocidade da luz.
• Kirchhoff e Robert Bunsen descobriram os elementos césio e rubídio em 1861.
• Ele está enterrado no Alter St.-Matthäus-Kirchhof em Berlim, a poucos metros dos túmulos dos Irmãos Grimm.

Citações Notáveis (Wikiquote)

"Veja, finalmente consegui extrair um pouco de ouro do sol." — Gustav Kirchhoff "após seu banqueiro questionar o valor de investigar o ouro nas linhas de Fraunhofer do sol e Kirchhoff lhe entregar uma medalha que recebeu por suas investigações." — Gustav Kirchhoff "Uma memória de Gustav Robert Kirchhoff, por Robert Von Helmholtz, traduzida por Joseph De Perott, no Relatório Anual do Conselho de Regentes da Instituição Smithsonian, Instituição Smithsonian (1890), p. 537." — Gustav Kirchhoff "Os raios de calor têm a mesma natureza que os raios de luz... Os raios de calor invisíveis se distinguem dos raios de luz apenas pelo período de vibração ou pelo comprimento de onda." — Gustav Kirchhoff