غوستاف كيرشوف

غوستاف كيرشوف، فيزيائي ألماني. ساهم في وضع القوانين الأساسية للدارات الكهربائية بالإضافة إلى دراسة الطيف وإشعاع الأجسام السوداء.

ولد غوستاف روبيرت كيرشوف في الثاني عشر من شهر آذار عام 1824 في مدينة كونيغسبيرغ (التي تدعى الآن كالينينغراد) في بروسيا، ألمانيا. قام غوستاف بعدّة إسهاماتٍ عظيمةٍ في مجال الفيزياء منها نظرية التحليل الطيفي التي أسّسها مع الكيميائي روبيرت بنسن Robert Bunsen، وهي تقنيةٌ كيميائيةٌ تقوم بتحليل الضوء المنبعث من الأجسام الساخنة. وقد قام غوستاف بتطبيقها لمعرفة تركيب الشمس. كما ساهم في فهم طبيعة الدوائر الكهربائية وإشعاع الجسم الأسود.

ولد غوستاف روبيرت كيرشوف في الثاني عشر من شهر آذار عام 1824في مدينة كونيغسبيرغ، كان والده فريدريك كيرشوف Friedrich Kirchhoff مستشاراً قانونياً وقد كان يكنّ ولاءً كبيراً للدولة ويعتبر خدمتها واجباً عظيماً، ووالدته جوهانا هينرييت ويتك Johanna Henriette Wittke.

كانت عائلة كيرشوف تنتمي إلى الطبقة المثقّفة في مجتمع كونيغسبيرغ. وكان غوستاف هو ابنهم المدلّل وأملهم، وقد تمّت تربيته على فكرة أنّ خدمة الدولة هي كلّ ما يهمّ وأنّ مستقبله يتوقف على القيام بوظيفةٍ يخدم بها الدولة. في جامعات بروسيا، كان طاقم الجامعة والمدرّسون يعدّون موظفين حكوميين، واعتقد والداه أنّ التدريس في الجامعة هو أفضل ما يمكن أن يقوم به غوستاف، حيث يسخّر ذكاءه الذي كان واضحاً منذ صغره في خدمة دولته ومجتمعه.

تفوق غوستاف في المدرسة وسارت حياته الدراسية بسلاسةٍ فطريةٍ كما كان متوقّعاً منه، ذهب إلى جامعة Albertus University في كونيغسبيرغ، التي تمّ تأسيسها من قبل أول دوق لبروسيا الدوق ألبرت Albert وذلك في عام 1544. أسّس جيكوبي وفرانز نيومان Jacobi و Franz Newman حلقة دراسة حول الفيزياء والرياضيات كمشروع أساسي للدراسة في هذه الجامعة. واعتادا تعليم الطلاب طرقاً مختلفةً في البحث.

بدأت هذه الحلقة الدراسية عام 1833، وارتادها غوستاف من عام 1843 إلى عام 1846. للأسف مرض جيكوبي عام 1843 أي عندما التحق غوستاف بالحلقة الدراسية وقام فرانز بتدريس غوستاف وكان له التأثير الأكبر عليه.

في ذلك الوقت كان فرانز مهتمّاً بالفيزياء الرياضية وهي الفترة التي بدأ فيها غوستاف دراسته في جامعة كونيغسبيرغ. كان فرانز يعمل على دراسة التحريض الكهربائي، وكان قد عرض أول بحثين له حول هذا الموضوع وذلك عام 1845، أي في الفترة التي كان يدرّس فيها غوستاف.

تخرج غوستاف عام 1847 وانتقل للعيش في برلين، كان الفقر منتشراً والأوضاع صعبةٌ في تلك الفترة في ألمانيا، كما انّ انتشار البطالة بين الناس أدّى إلى كثيرٍ من الاضطرابات في المجتمع. ساءت الأوضاع بعد الإطاحة بلويس فيليب Loius Philippe عام 1848 في باريس.

عمّت الثورات أنحاء برلين لكنّ غوستاف ظلّ بعيداً عن هذه الظروف وحاول الاستمرار بمسيرته المهنية وتعرّف إلى روبيرت بنسن Robert Bunsen الذي أصبح صديقه المقرب. عام 1852 انتقل بنسن للتدريس في Heidelberg University وقام بعدّة ترتيبات كي يعمل غوستاف أيضاً في نفس الجامعة.

تزوج غوستاف من كلارا ريتشيلوت Clara Richelot التي كانت ابنة فريدريك جولز ريتشيلوت Friedrich jules Richelot أستاذه في الرياضيات في جامعة كونيغسبيرغ. رُزق الاثنان بابنتين وثلاثة أبناء.

لكن توفيت كلارا عام 1869، وقام غوستاف بتربية أولاده بنفسه، ومما زاد الأمور صعوبةً هو إعاقته واضطراره إلى استخدام العكازات وأحياناً الكرسيّ المتحرّك. وفي عام 1872 تزوج من لويز بروميل Louise Brommel.

تعدّ أبحاثه حول الرياضيات الفيزيائية التي أتمها خلال إقامته في برلين Lectures in Mathematical Physics من أهمّ وأعظم الأعمال التي قام بها.
عام 1862 تلقى ميدالية Rumford لأبحاثه حول.
عام 1856 أثبت أنّ الاختلافات في حرارة التفاعل الكيميائي تعود إلى اختلاف السعة الحرارية للمتفاعلات ونواتج التفاعل.

استمرّت صحّته بالتدهور مما زاد صعوبة قيامه بالجانب العملي والتجارب. وعمل في التدريس والأبحاث في جامعة برلين وابتعد عن أجواء التجارب العملية.

مات عام في السابع عشر من شهر تشرين الأول 1887 ودُفن في مقبرة St. Matthaus Kirchoff في برلين.

أثناء دراسته تحت إشراف فرانز نيومان قام غوستاف بنشر أول بحثٍ من أبحاثه الكثيرة حول التيار الكهربائي. عام 1845 قام بنشر قانوني كيرشوف لتحليل الدوائر الكهربائية المعقّدة وحساب الجهد والمقاومة فيها.

عام 1847 أصبح محاضراً في جامعة برلين، وبعد ثلاثة أعوام عمل كبروفيسورٍ للفيزياء في جامعة Bresalu. وعام 1845 عمل في جامعة Heidelberg حيث انضمّ على بنسن وعملا على موضوع التحليل الطيفي. حيث شرحا أنّ كل عنصرٍ يعطي لوناً محدداً وتشخيصياً عند تسخينه إلى درجة التوهّج، وعند تحليل هذا الضوء الصادر بوساطة الموشور سيعطي أطوالاً موجية محددة لكل عنصر. وبتطبيق ذلك تمكّنا من اكتشاف عنصرين جديدين هما السيزيوم عام 1860 والروبيديوم عام 1861.

استخدم غوستاف التحليل الطيفي للتعرف إلى بنية الشمس حيث وجد أنّ الضوء عندما يمرّ عبر غازٍ ما فإنّ الغاز سيمتصّ الأمواج الضوئية تلك وسيصدرها لاحقاً إذا ما تمّ تسخينه. وفسّر باستخدام هذا المبدأ الخطوط الغامقة (Fraunhofer Lines) التي تُلاحظ في طيف الشمس. وقد كان هذا الاكتشاف بداية حقبةٍ جديدةٍ في علم الفلك.

من أهمّ الأعمال التي قام بنشرها Lectures in mathematical Physics و Collected Essays.