Спектральный анализ

В Гейдельберге Кирхгоф проработал 20 лет. В эти годы был достигнут один из основных его научных результатов: вместе с Бунзеном им был создан спектральный анализ.

Впервые оптические спектры заинтересовали еще великого Исаака Ньютона. Но призмы, которым пользовался Ньютон, не обеспечивали достаточно резкого разрешения. Кроме того, сначала фигурировали только спектры испускания. Только Уильям Хайд Волластон заметил в спектре Солнца темные линии — линии поглощения, которые затем были тщательно исследованы Йозефом Фраунгофером, имя которого теперь входит в их название. В 1857 Кирхгоф получил достаточно совершенную призму, отшлифованную самим Фраунгофером, и это послужило началом важных исследований и открытий, сделанных совместно с Бунзеном.

Главным итогом этих исследований был вывод о том, что спектры достаточно разреженных источников излучения (чтобы атомы были настолько далеко друг от друга, чтобы не сказывалось взаимодействие между ними) определялся лишь индивидуальным составом и строением каждого атома и потому могут быть названы характеристическими.

Это касается как спектров испускания, так и спектров поглощения, которые наблюдаются, если лучи проходят через пары вещества, в котором происходит резонансное поглощение тех самых частот, которое может испускаться этим веществом.

Открытие спектрального анализа сыграло огромную роль не только в технике, но и в астрофизике. Некоторые элементы (в том числе, гелий, о чем напоминает и его название) были сперва открыты по спектрам Солнца).

Кирхгоф и Бунзен открыли с помощью своего нового метода цезий (1860) и рубидий (1861).

Другие достижения

В 1859 Густав Кирхгоф сформулировал один из основных законов теплового излучения, который носит его имя. Именно он ввел в физику понятие абсолютно черного тела. В области механики он занимался главным образом вопросами деформации, равновесия и движения упругих тел, течения жидкостей.

С 1875 Густав Кирхгоф возглавил кафедру математической физики в Берлинском университете. Его «Лекции по математической физике» сыграли большую роль в развитии теоретической физики.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ №19

1. Этапы развития активных компонентов электронной техники