Τετάρτη, 22 Μαρτίου 2017

Σαν σήμερα ... 1868 γεννήθηκε ο Robert Millikan.



Σαν σήμερα, στις 22 Μαρτίου 1868, γεννήθηκε ο Robert Andrews Millikan στο Morrison του Illinois, ΗΠΑ.

Ο Μίλικαν ήταν πειραματικός φυσικός που αποφοίτησε από το Κολέγιο Oberlin του Ohio το 1891 και πήρε το διδακτορικό του από το Πανεπιστήμιο Columbia το 1895. Ήταν ο πρώτος που πήρε ένα PhD από αυτό το τμήμα. Το 1896 έγινε βοηθός καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Chicago, όπου το 1910 έγινε τακτικός καθηγητής.

Από το 1909 ο Μίλικαν είχε ξεκινήσει ένα πείραμα για να μετρήσει το ηλεκτρικό φορτίο ενός ηλεκτρονίου. Το 1910 χρησιμοποίησε μια καινούρια πειραματική συσκευή στην οποία χρησιμοποιούσε σταγόνες λαδιού, αντί νερού που εξατμιζόταν πολύ γρήγορα. Η τιμή που βρήκε ο Μίλικαν για το φορτίο του ηλεκτρονίου θεωρούνταν για αρκετά χρόνια σωστή, όμως το 1929 διαπιστώθηκε ότι αυτή είχε ένα σφάλμα της τάξης του 1%. Σήμερα δεχόμαστε ότι το φορτίο του ηλεκτρονίου είναι  |e|= 1,6.10-19 C.

Το 1912 ασχολήθηκε με τη μελέτη του φωτοηλεκτρικού φαινομένου που είχε περιγράψει ο Αϊνστάιν από το 1905, με σκοπό να καταρρίψει τις απόψεις του Αϊνστάιν, μιας και ο ίδιος πίστευε στην κυματική φύση του φωτός. Παρόλο που στα αποτελέσματα της εργασίας που δημοσίευσε το 1914 υπήρχε πλήρης απόδειξη των απόψεων του Αϊνστάιν, δεν κατάφερε να πειστεί περί της ορθότητας της θεωρίας του  Αϊνστάιν. Μελετώντας πειραματικά το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο μπόρεσε να προσδιορίσει την τιμή της σταθεράς h του Planck 

Αν και ένα μεγάλο μέρος της εργασίας του Μίλικαν είχε να κάνει με την μοντέρνα σωματιδιακή φυσική, εν τούτοις ο ίδιος εμφανιζόταν μάλλον συντηρητικός στις απόψεις του για τις εξελίξεις στη φυσική στο πρώτο τέταρτο του 20ου αιώνα.  

Το 1921 άφησε το πανεπιστήμιο του Chicago για τη θέση του διευθυντή του Εργαστηρίου Φυσικής Norman Bridge, στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνιας (Caltech) στην Pasadena της Καλιφόρνιας. 


Το 1923 ο Μίλικαν πήρε το Nobel Φυσικής "για την εργασία του στο στοιχειώδες φορτίο του ηλεκτρισμού και στο φωτοηλεκτρικό φαινόμενο". Ήταν το πρώτο Nobel Φυσικής για το Caltech.


Στη διάρκεια της παραμονής του στο Caltech ασχολήθηκε με μια σπουδαία μελέτη πάνω στην ακτινοβολία από το διάστημα, που είχε εντοπίσει ο Victor Hess. Ο Μίλικαν απέδειξε ότι αυτή η ακτινοβολία πραγματικά προέρχεται έξω από τη γη και την ονόμασε "κοσμική ακτινοβολία".  
Μέχρι το 1945 που αποσύρθηκε από το Caltech, λειτούργησε ουσιαστικά ως πρόεδρος του ιδρύματος, χωρίς να πάρει ποτέ αυτόν τον τίτλο και κατάφερε να το αναδείξει ως ένα από τα σπουδαιότερα ερευνητικά κέντρα των Ηνωμένων Πολιτειών.

Ο Ρόμπερτ Μίλικαν πέθανε στις 19 Δεκεμβρίου 1953 από καρδιακή ανακοπή, σε ηλικία 85 ετών, στο San Marino της Καλιφόρνια. Ενταφιάστηκε στο "Court of Honor" στο κοιμητήριο Forest Lawn Memorial Park, στο Glendale της Καλιφόρνια.

Κυριακή, 19 Μαρτίου 2017

Σαν σήμερα ... 1900 γεννήθηκε ο Γάλλος φυσικός Frederic Joliot-Curie.


Πορτραίτο του Frederic Joliot-Curie
από τον Πάμπλο Πικάσο (1959).

Σαν σήμερα, στις 19 Μαρτίου 1900, γεννήθηκε στο Παρίσι ο Γάλλος φυσικός Jean Frédéric Joliot (Ζαν Φρεντερίκ Ζολιό), μετέπειτα Curie (Κιουρί), όταν παντρεύτηκε την Irène, κόρη της Marie Curie. 

Φοίτησε στην Ανώτερη Σχολή Βιομηχανικής Φυσικής και Χημείας της πόλης του Παρισιού. 
Το 1925 έγινε βοηθός της Μαρί Κιουρί, στο Ινστιτούτο Ραδίου (τώρα Ινστιτούτο Κιουρί). Εκεί γνώρισε κι ερωτεύτηκε την 28χρονη κόρη της, Ιρέν Κιουρί και λίγο αργότερα, στις 4 Οκτωβρίου 1926, αφού παντρεύτηκαν, το ζευγάρι συμφώνησε ν' αλλάξει το επίθετό του σε Ζολιό-Κιουρί. (Η κόρη τους ισχυρίζεται ότι υπέγραφαν τις επιστημονικές εργασίες τους ξεχωριστά ως Φρεντερίκ Ζολιό και Ιρέν Κιουρί). Με την επιμονή της Μαρί Κιουρί ο Φρεντερίκ Ζολιό απέκτησε δεύτερο πτυχίο μπακαλορεά, μπάτσελορ και τέλος διδακτορικό στην Επιστήμη, κάνοντας την τελική του εργασία πάνω στην ηλεκτροχημεία των ραδιοστοιχείων.

Ενώ ήταν λέκτορας στη σχολή Επιστημών στο Πανεπιστήμιο του Παρισιού, συνεργαζόμενος με τη σύζυγό του στην έρευνα της δομής του ατόμου και συγκεκριμένα στη μελέτη των πυρήνων που είχαν συγκρουστεί με άλλα σωματίδια, κατέληξαν σε συμπεράσματα που βοήθησαν πολύ στην ανακάλυψη του νετρονίου από τον James Chadwick το 1932 και του ποζιτρονίου από τον Carl Anderson το 1932, επίσης

Η σημαντικότερη συμβολή του ζεύγους Ζολιό-Κιουρί ήταν η ανακάλυψη της τεχνητής ραδιενέργειας. Βομβαρδίζοντας πυρήνες βορίου, αλουμινίου και μαγνησίου με σωμάτια α (πυρήνες ηλίου), παρήγαγαν ραδιενεργά ισότοπα στοιχείων που, υπό κανονικές συνθήκες, δεν είναι ραδιενεργά.
Αυτή η ανακάλυψη οδήγησε σε σημαντικές εφαρμογές σε διάφορες επιστημονικές περιοχές (π.χ. στην Ιατρική), αλλά είχε και τεράστιο ενδιαφέρον για τις προσπάθειες «τιθάσευσης» της ατομικής ενέργειας, που, μεταξύ άλλων, οδήγησαν και στη δημιουργία της ατομικής βόμβας.

Το 1935 μοιράστηκε με την Ιρέν το βραβείο Νόμπελ Χημείας "ως αναγνώριση της σύνθεσης των νέων ραδιενεργών στοιχείων".

Το ζεύγος  Frederic και Irène Joliot-Curie στο εργαστήριό τους.

Το 1934, ο Ζολιό έγινε μέλος του Σοσιαλιστικού Κόμματος Γαλλίας, το 1935 της Επιτροπής Επαγρύπνησης Αντιφασιστών Διανοουμένων και το 1936 μέλος της Επιτροπής για τα Δικαιώματα του Ανθρώπου. Από το 1937, οργάνωνε αποστολές οπλισμού και άλλων υλικών στον ένοπλο λαό της Ισπανίας, που στον εμφύλιο πόλεμο αντιμαχόταν τις φασιστικές δυνάμεις του Φράνκο.

Το 1937 αποχώρησε από το Ινστιτούτο Ραδίου για να γίνει καθηγητής στο Κολέγιο της Γαλλίας, δουλεύοντας πάνω στις αλυσιδωτές αντιδράσεις και τις απαιτήσεις για την επιτυχή κατασκευή ενός πυρηνικού αντιδραστήρα ο οποίος θα χρησιμοποιούσε ελεγχόμενη πυρηνική σχάση για την παραγωγή ενέργειας με τη χρήση ουρανίου και βαρέος ύδατος
Ο Ζολιό-Κιουρί ήταν ένας από τους επιστήμονες που αναφέρονταν στο γράμμα του Άλμπερτ Αϊνστάιν το 1939 προς τον πρόεδρο Ρούσβελτ ως ένας από τους κορυφαίους επιστήμονες στις αλυσιδωτές αντιδράσεις. 

Μετά την εισβολή των ναζί στη Γαλλία, ο Ζολιό πήρε την απόφαση να διακόψει προσωρινά τις μελέτες του για τον πυρήνα του ατόμου και φυγάδευσε στην Αγγλία όλα τα ντοκουμέντα των εργασιών του και τα υλικά που χρησιμοποιούσε στις έρευνές του, για να μην πέσουν στα χέρια των ναζί.
Κατά τη διάρκεια της ναζιστικής κατοχής της Γαλλίας, ο Ζολιό έμενε στο Παρίσι (από το 1944, που τα υπόλοιπα μέλη της οικογένειάς του έφυγαν για την Ελβετία, χρησιμοποιούσε το ψευδώνυμο Jean-Pierre Gaumont). Πήρε μέρος στην Αντίσταση, αρχικά ως μέλος και αργότερα ως επικεφαλής του Εθνικού Μετώπου, του πολιτικού σκέλους της ένοπλης αντίστασης στην οποία ηγετικό ρόλο είχε το Γαλλικό Κομμουνιστικό Κόμμα. Στις μάχες για την απελευθέρωση του Παρισιού, χρησιμοποιούσε το εργαστήριό του για να φτιάχνει εκρηκτικά για τις δυνάμεις της Αντίστασης.
Την άνοιξη του 1942 έγινε μέλος του Κομμουνιστικού Κόμματος. 

Μετά την απελευθέρωση της Γαλλίας, υπηρέτησε ως διευθυντής του Εθνικού Γαλλικού Κέντρου Επιστημονικής Έρευνας (CNRS) και το 1945 διορίστηκε από τον Σαρλ Ντε Γκωλ πρώτος Επίτροπος για την Ατομική Ενέργεια στη Γαλλία.  Το 1948, επέβλεψε την κατασκευή του πρώτου πυρηνικού αντιδραστήρα στη Γαλλία. Στις προσπάθειες αυτές συνέβαλε και η σύζυγός του, η οποία το 1946 ανέλαβε διευθύντρια του Ινστιτούτου Ραδίου.

Η δράση του ως μέλος του Κομμουνιστικού Κόμματος Γαλλίας προκάλεσε την καθαίρεση από τα καθήκοντα του Επιτρόπου το 1950, χωρίς απώλεια της θέσης του καθηγητή στο Κολέγιο της Γαλλίας. Η αποπομπή συνέβη μετά την ομιλία του στο 12ο Συνέδριο του Γαλλικού ΚΚ. Λίγους μήνες αργότερα, απομακρύνθηκε και η σύζυγός του.
Ο Ζολιό-Κιουρί ήταν ένας από τους έντεκα επιστήμονες που υπέγραψαν το μανιφέστο Ράσελ-Αϊνστάιν το 1955.
Το 1956 εκλέχτηκε στην Κεντρική Επιτροπή του ΚΚ Γαλλίας.

Ο Ζολιό-Κιουρί ήταν μέλος της Γαλλικής Ακαδημίας Επιστημών και της Ακαδημίας Ιατρικής. Είχε τιμηθεί από το Γαλλικό κράτος ως Commandeur της Λεγεώνας της Τιμής
Το 1946 εξελέγη ως εξωτερικό μέλος της Royal Society του Λονδίνου.
Το 1951 πήρε από τη Σοβιετική Ένωση το Βραβείο Ειρήνης Στάλιν για το έργο του ως πρόεδρος του Παγκοσμίου Συμβουλίου για την Ειρήνη.
Ο κρατήρας Joliot στη Σελήνη έχει ονομαστεί προς τιμή του.

Ο Φρέντερικ και η Ιρέν Ζολιό-Κιουρί είχαν δύο παιδιά. Την Hélène Langevin-Joliot που γεννήθηκε το 1927 και ήταν επίσης πυρηνικός φυσικός, καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο του Παρισιού και τον Pierre Joliot, που γεννήθηκε το 1932 και ήταν βιοχημικός στο Εθνικό Γαλλικό Κέντρο Επιστημονικής Έρευνας.

Τα τελευταία χρόνια της ζωής του ο Φρέντερικ Ζολιό-Κιουρί αφοσιώθηκε στη δημιουργία ενός κέντρου πυρηνικής φυσικής στο Orsay, όπου σπούδασαν και τα παιδιά του.

Ο Φρέντερικ Ζολιό-Κιουρί πέθανε στο Παρίσι στις 14 Αυγούστου 1958, σε ηλικία 58 ετών.

Σάββατο, 18 Μαρτίου 2017

Σαν σήμερα ... 1940 γεννήθηκε ο θεωρητικός φυσικός Ιωάννης Ηλιόπουλος.



Σαν σήμερα, στις 18 Μαρτίου 1940, γεννήθηκε στην Καλαμάτα ο θεωρητικός φυσικός Ιωάννης Ηλιόπουλος, του οποίου το επιστημονικό έργο στη φυσική στοιχειωδών σωματιδίων έχει συμβάλει αποφασιστικά στην εξέλιξη της έρευνας κι έχει τύχει παγκοσμίου αποδοχής.

Ολοκλήρωσε τις προπτυχιακές του σπουδές στο Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο (Ε.Μ.Π.) το 1962 και έλαβε δίπλωμα Μηχανολόγου-Ηλεκτρολόγου. Συνέχισε τις σπουδές του στο τμήμα Θεωρητικής Φυσικής του Πανεπιστημίου του Παρισιού, όπου έλαβε το 1963 το D.E.A., το 1965 το Doctorat 3e Cycle και το 1968 το Doctorat d' État
Από το 1964 έως το 1966 κατείχε τον τίτλο του Επιμελητή Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Παρισιού. Από το 1966 έως το 1968 υπήρξε υπότροφος στο CERN στη Γενεύη. Από το 1969 έως το 1971 διατέλεσε επιστημονικός συνεργάτης στο Πανεπιστήμιο του Harvard
Από το 1971 εργάζεται στο Εθνικό Κέντρο Ερευνών της Γαλλίας (CNRS) αρχικά ως ερευνητής και από το 1978 ως Διευθυντής Ερευνών ("εξαιρετικής τάξης") στο εργαστήριο θεωρητικής φυσικής της École Normale Supérieure (ENS) στο Παρίσι, όπου διατέλεσε και Διευθυντής κατά τα έτη 1991-1995 και 1998-2002. Τώρα είναι ομότιμο μέλος του εν λόγω εργαστηρίου. 

Ως καθηγητής στην Ecole Normale Superieure - από τα σπουδαιότερα ακαδημαϊκά ιδρύματα της Γαλλίας - συνέβαλε με την διδασκαλία του στη δημιουργία της περίφημης "σχολής Ηλιόπουλου" όπως την αποκαλεί η γενιά των φοιτητών του.

Η συμβολή του Ηλιόπουλου στον κλάδο της θεωρητικής φυσικής ξεκινά με τον αριθμό και τις ιδιότητες των κουάρκ
Την δεκαετία του 1960 πιστεύαμε πως υπήρχαν στον κόσμο τρία είδη κουάρκ. Το 1969, ο Ηλιόπουλος, σε συνεργασία με τους Sheldon Glashow και Luciano Maiani, προέβλεψαν θεωρητικά (μηχανισμός GIM, από τα αρχικά των δημιουργών) την ύπαρξη ενός τέταρτου είδους (σήμερα ξέρουμε πως υπάρχουν έξι). 
Το 1971, σε συνεργασία με τους Claude Bouchiat και Philippe Meyer, απέδειξε ότι μια θεωρία με τέσσερα (ή έξι) κουάρκ είναι μαθηματικά συνεπής. Αυτή η πρόβλεψη επιβεβαιώθηκε πειραματικά το 1974 με την ανακάλυψη μιας πληθώρας νέων σωματιδίων στην σύσταση των οποίων υπήρχε ένα καινούριο κουάρκ, το οποίο ονομάστηκε charm (χαριτωμένο). 

Η ανακάλυψη αυτή είχε πολλαπλές συνέπειες. Πρώτα απ' όλα, έλυσε μερικά προβλήματα που σχετίζονταν με τις διασπάσεις ορισμένων ασταθών σωματιδίων, επιβάλλοντας την εξάλειψη των κβαντικών ανωμαλιών στο μοντέλο των Weinberg και Salam. Αλλά πιο σημαντικό ήταν το γεγονός ότι άνοιξε τον δρόμο για την διατύπωση μιας ενοποιημένης θεωρίας που φιλοδοξεί να περιγράψει όλες τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχειώδη σωμάτια. 
Το 1974 μελέτησε τις ιδιότητες ενός νέου είδους συμμετρίας, που φαίνεται ότι είναι ένας απαραίτητος σταθμός στο δρόμο για την ενοποιημένη θεωρία. Μαζί με τον μαθητή του Pierre Fayet μελέτησαν τις τότε νεότευκτες υπερσυμμετρικές θεωρίες βαθμίδας και ανακάλυψαν το μηχανισμό αλλοίωσης της υπερσυμμετρίας που φέρει το όνομά τους. 

Τα τελευταία χρόνια, συχνά σε συνεργασία με τους Ιγνάτιο Αντωνιάδη, Θεόδωρο Τομαρά και Εμμανουήλ Φλωράτο, ο Ηλιόπουλος ασχολείται με τα προβλήματα που συναντάμε στην προσπάθεια να συνδυάσουμε τις δύο μεγάλες ανακαλύψεις των αρχών του περασμένου αιώνα, την κβαντική θεωρία και την θεωρία της βαρύτητας. Ο δρόμος για μια ενοποιημένη θεωρία που να μπορεί να περιγράψει όλα τα φαινόμενα στη Φύση θα είναι κατ' ανάγκην μακρύς. 
Σ' αυτό το σημείο η συμβολή του μεγάλου επιταχυντή LHC στο CERN προβλέπεται να είναι αποφασιστική. Οι ανακαλύψεις των τελευταίων ετών έχουν ήδη προκαλέσει μια επανάσταση στον τρόπο που σκεφτόμαστε και μας έχουν οδηγήσει σε μια βαθιά αναθεώρηση της εικόνας που έχουμε μέσα μας για τον Φυσικό Κόσμο. 
Η ενοποίηση των νόμων της Φύσης είναι ένα όνειρο της ανθρωπότητας από παλιά. Σήμερα ίσως να περάσαμε από το όνειρο στην προσδοκία.

Κατά τη διάρκεια της σταδιοδρομίας του, ο Ηλιόπουλος έχει λάβει πολλές διεθνείς διακρίσεις:
Ακόμη, το 2002 ανακηρύχθηκε μέλος της Γαλλικής Ακαδημίας Επιστημών και το 1980 αντεπιστέλλον μέλος της Ακαδημίας Αθηνών. Το 1996 ανακηρύχθηκε επίτιμος διδάκτωρ του Université de la Méditerranée στο Aix-Marseille. Επίσης είναι επίτιμος διδάκτωρ των Πανεπιστημίων Αθηνών (2002), Ιωαννίνων (2002), Πατρών (2004) και Κρήτης (2005), του οποίου βοήθησε ενεργά την εξέλιξη του τμήματος Φυσικής

Ένα βίντεο με συνέντευξη του Ι. Ηλιόπουλου στη δημοσιογράφο Άννα Γριμάνη της ΕΤ1 (2012).
Μια συνέντευξη στον δημοσιογράφο Ν. Βολωνάκη για την εφημερίδα ΤΟ ΒΗΜΑ (1999).

Μια παρουσίαση του Ι. Ηλιόπουλου από την ιστοσελίδα Hellenica του Μ. Λαχανά.

Πηγή: ΒΙΚΙΠΑΙΔΕΙΑ

Πέμπτη, 16 Μαρτίου 2017

Σαν σήμερα ...1789 γεννήθηκε ο Γερμανός φυσικός Georg Ohm.



Σαν σήμερα, στις 16 Μαρτίου 1789 (λίγο πριν από τη Γαλλική Επανάσταση), γεννήθηκε ο Georg Simon Ohm (Ωμ) στην πόλη Erlangen της Γερμανίας.
Από την εμπειρία μου μπορώ να επισημάνω, πως το όνομα του Ωμ ξεχωρίζει στα λίγα που εξακολουθεί να θυμάται κάποιος από τη διδασκόμενη φυσική 20, 30 χρόνια μετά την αποφοίτησή του από το ελληνικό σχολείο. Κι ακόμη, το πείραμα για την επαλήθευση του νόμου του Ωμ, ίσως να είναι εκείνο που στατιστικά έχει την μεγαλύτερη πιθανότητα να έχει συναντήσει ο Έλληνας μαθητής (είτε συμμετοχικά, είτε με παρακολούθηση) στην πτωχή πειραματική του εμπειρία κατά τη διάρκεια της φοίτησής του στη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση! 

Ο Ωμ προερχόταν από θρησκευόμενη προτεσταντική οικογένεια με επτά παιδιά, από τα οποία μόλις τρία κατάφεραν να φτάσουν στην ενηλικίωση. Ο Georg, ο μικρότερος αδερφός του Martin, που αργότερα έγινε μαθηματικός και η αδερφή του Elizabeth Barbara. Η μητέρα τους Maria Elizabeth Beck πέθανε όταν ο Georg ήταν μόλις 10 ετών.
Ο πατέρας του Johann Wolfgang Ohm, παρά το ότι ήταν κλειδαράς χωρίς ιδιαίτερη μόρφωση, έχαιρε εκτίμησης, επειδή είχε καταβάλλει μεγάλη προσπάθεια για να αυτομορφωθεί. Αυτό το πνεύμα προσπάθησε να περάσει και στους δύο μικρούς γιους του, Georg και Martin, καταφέρνοντας να τους φέρει από νωρίς σε υψηλό επίπεδο γνώσεων στη φυσική, τα μαθηματικά, τη χημεία και τη φιλοσοφία. 

Στα 11 του χρόνια ο Georg γράφτηκε στο Γυμνάσιο του Erlangen, όπου έμεινε μέχρι τα 15, χωρίς όμως η σχολική εκπαίδευση να καταφέρει να του προσφέρει το πνεύμα της διδασκαλίας που είχε από τον πατέρα του. Στη συνέχεια γράφτηκε στο Πανεπιστήμιο του Erlangen, όπου είχε την τύχη να προσεχθεί από τον καθηγητή μαθηματικών Karl Christian von Langsdorf. Αυτός τον συμβούλεψε να μελετήσει τις εργασίες των Euler, Laplace and Lacroix συνεχίζοντας την αυτομόρφωσή του. 

Το 1806 ο πατέρας του τον έστειλε στην Ελβετία, επειδή πίστευε ότι χάνει τον καιρό του με αυτό τον τρόπο εκπαίδευσης. Εκεί, τον Σεπτέμβριο του ίδιου έτους δέχτηκε θέση καθηγητή μαθηματικών στο  Μοναστήρι του Gottstadt
Τον Μάρτιο του 1809 άφησε τη θέση του για να γίνει καθηγητής στο Neuchâtel της Ελβετίας. 
Τον Απρίλιο του 1811 επέστρεψε στο Πανεπιστήμιο του Erlangen, απ' όπου πήρε το διδακτορικό του τον Οκτώβριο του 1811. 

Δίδαξε στο πανεπιστήμιο ως λέκτορας, αλλά επειδή δεν μπορούσε να ζήσει με το μισθό του, τον Ιανουάριο του 1813 δέχτηκε από τη Βαυαρική κυβέρνηση θέση καθηγητή σε υποβαθμισμένο σχολείο στο Bamberg, το οποίο δυστυχώς έκλεισε το Φεβρουάριο του 1816. Τοποθετήθηκε σε άλλο σχολείο, όμως επειδή πίστευε ότι η θέση δεν ανταποκρινόταν στις ικανότητές του, έστειλε στον βασιλιά της Πρωσίας Wilhelm III το βιβλίο Γεωμετρίας που είχε γράψει πρόσφατα. Ο βασιλιάς εκτίμησε τη δουλειά του και με απόφασή του, το Σεπτέμβριο του 1817, τοποθετήθηκε στο Κολέγιο Ιησουιτών της Κολωνίας που είχε καλό όνομα για το επίπεδο της παρεχόμενης εκπαίδευσης στα θετικά μαθήματα. Εκεί ανέλαβε να διδάσκει και φυσική εκτός από τα μαθηματικά και το καλά εξοπλισμένο εργαστήριο του κολεγίου τον βοήθησε να ασχοληθεί πειραματικά.
Το 1827 δημοσίευσε το βιβλίο του "Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet" ("Το γαλβανικό κύκλωμα εξεταζόμενο μαθηματικά"), που όμως δεν έγινε αποδεκτό από τη σχολή του, κάτι που τον ανάγκασε να παραιτηθεί.  
Το 1833 ξεκίνησε να εργάζεται για την Πολυτεχνική Σχολή της Νυρεμβέργης και το 1852 έγινε καθηγητής Πειραματικής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Μονάχου.

Στον Ωμ οφείλεται η ανακάλυψη του θεμελιώδους νόμου του συνεχούς ηλεκτρικού ρεύματος που πήρε το όνομά του ("Νόμος του Ωμ"). Η ανάπτυξη αυτού του νόμου υπάρχει στο βιβλίο του "Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet".


Το 1830 επισήμανε το φαινόμενο της πόλωσης των ηλεκτρικών στηλών. 
Ο Ωμ ασχολήθηκε επίσης με την Ακουστική (νόμος του Ωμ στην Ακουστική), την Οπτική και τη Μηχανική. Το 1843 απέδειξε ότι το ανθρώπινο αυτί είναι σε θέση να συλλάβει ημιτονοειδείς ταλαντώσεις και διατύπωσε μια θεωρία για τη λειτουργία της σειρήνας.

Ενώ στην αρχή το έργο του Ωμ αντιμετωπίστηκε με μεγάλη επιφύλαξη, στη συνέχεια το 1841, η Βασιλική Ένωση του Λονδίνου αναγνωρίζοντάς το, του προσέφερε το σημαντικό μετάλλιο Copley. Το 1842 έγινε εξωτερικό μέλος της Βασιλικής Ένωσης και το 1845 έγινε πλήρες μέλος της Βαυαρικής Ακαδημίας Επιστημών και Κλασικών Μελετών.
Προς τιμή του η μονάδα μέτρησης της αντίστασης ενός ηλεκρικού διπόλου στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI) ονομάστηκε Ohm (Ωμ).

Ο Ωμ πέθανε στο Μόναχο στις 6 Ιουλίου 1854 σε ηλικία 65 ετών. Θάφτηκε στο κοιμητήριο Alter Südfriedhof του Μονάχου.

Ενημέρωση για τις αναρτήσεις.



Θέλω να ενημερώσω τους φίλους και τις φίλες που παρακολουθούν τις αναρτήσεις μου, ότι σήμερα και κάποιες από τις επόμενες (;) μέρες θα υπάρχει πρόβλημα στο να κατεβάσουν αρχεία που έχω αποθηκεύσει στον ιστότοπο dropbox
Μπορείτε ν' αναγνωρίσετε ποια είναι αυτά τα αρχεία, εφόσον σας παραπέμπουν κάπου αλλού με την ένδειξη  ΕΔΩ
Θα προσπαθήσω να κάνω τις απαραίτητες αλλαγές (πρόκειται για χιλιάδες αναρτήσεις) το συντομότερο δυνατόν.
Ευχαριστώ για την κατανόησή σας.

Τετάρτη, 15 Μαρτίου 2017

Σαν σήμερα ...1962 πέθανε ο νομπελίστας φυσικός Arthur Compton.


Ο Compton στο εξώφυλλο του περιοδικού TIME, κρατώντας τον ανιχνευτή 
 
κοσμικών ακτίνων που είχε κατασκευάσει (13 Ιανουαρίου 1936)

Σαν σήμερα, στις 15 Μαρτίου 1962, απεβίωσε ο Arthur Holly Compton  σε ηλικία 70 ετών. Ο Compton ήταν περισσότερο γνωστός για την ανακάλυψη του φαινομένου Compton, που του έδωσε το Νόμπελ Φυσικής το 1927.

Ο Arthur Compton γεννήθηκε στις 10 Σεπτεμβρίου 1892 στο Wooster του Οχάιο. Γονείς του ήταν ο Elias Compton, δρ φιλοσοφίας, πρύτανης του Πανεπιστημίου (μετέπειτα Κολεγίου) Wooster και μητέρα του η Otelia Catherine Augspurger, η οποία είχε ονομαστεί το 1939 "Αμερικανίδα μητέρα της χρονιάς" από την οργάνωση Golden Rule Foundation. Είχε δύο αδερφούς, τον μεγαλύτερο Karl, επίσης φυσικό και μετέπειτα πρόεδρο του MIT και τον μικρότερο Wilson, οικονομολόγο, μετέπειτα πρόεδρο του Πανεπιστημίου Washington State. Και τα τρία αδέρφια ήταν με διδακτορικό από το Πανεπιστήμιο  Princeton.
Η αδερφή του Mary τέλειωσε επίσης το Wooster. Καταλαβαίνουμε ότι οι Comptons ήταν μια ακαδημαϊκή οικογένεια.

Στα νεανικά του χρόνια ο Compton ενδιαφερόταν ιδιαίτερα για την αστρονομία και μάλιστα το 1910 είχε φωτογραφήσει τον κομήτη Χάλεϊ
Παρακολούθησε το Πανεπιστήμιο Wooster απ' όπου πήρε μπάτσελορ στις θετικές επιστήμες το 1913 και τον επόμενο χρόνο πήρε μάστερ από το Πανεπιστήμιο Princeton. Το 1916 ολοκλήρωσε τις σπουδές του στο Princeton παίρνοντας διδακτορικό στη φυσική, με την επίβλεψη του Hereward L. Cooke και θέμα διατριβής "The intensity of X-ray reflection and the distribution of the electrons in atoms" ("Η ένταση της ανάκλασης των ακτίνων Χ και η κατανομή των ηλεκτρονίων στα άτομα").

Μετά το διδακτορικό του, επειδή προερχόταν από ιδιαίτερα θρησκευτική οικογένεια, ήθελε ν' ακολουθήσει θρησκευτική καριέρα, κάτι που τελικά δεν έκανε. 
Έτσι, ξεκίνησε ως εκπαιδευτής φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Minnesota, όπου παρέμεινε ένα χρόνο, την περίοδο 1916 – 1917. Τα επόμενα δύο χρόνια εργάστηκε στο Πίτσμπουργκ, ως ερευνητής μηχανικός, στην δημιουργία νέων λαμπτήρων ατμών νατρίου, στην εταιρεία Westinghouse Lamp. Κατά τη διάρκεια του Α' Παγκοσμίου Πολέμου εργάστηκε στην παραγωγή οργάνων αεροπλοΐας στην Signal Corps του αμερικανικού στρατού.

Το 1919, έχοντας κερδίσει υποτροφία από το National Research Council Fellowships, συνέχισε τις σπουδές του στο Εργαστήριο Cavendish του Πανεπιστημίου Cambridge. Εκεί, με την επίβλεψη του George Paget Thomson μελέτησε τη σκέδαση των ακτίνων Χ και την απορρόφηση των ακτίνων γ 

Επιστρέφοντας στις ΗΠΑ το 1920, έγινε καθηγητής Φυσικής στην έδρα Wayman Crow και ανέλαβε επικεφαλής του τμήματος Φυσικής στο Πανεπιστήμιο Washington του St. Louis.

Το 1922 εργαζόμενος πειραματικά διαπίστωσε ότι τα κβάντα των ακτίνων Χ που σκεδάζονται από ελεύθερα ηλεκτρόνια είχαν μεγαλύτερα μήκη κύματος και σύμφωνα με την σχέση του Planck, λιγότερη ενέργεια, από τις εισερχόμενες ακτίνες Χ, ενώ το πλεόνασμα της ενέργειας είχε μεταφερθεί στα ηλεκτρόνια. Αυτή η ανακάλυψη, που έγινε γνωστή ως "φαινόμενο Compton" ή "σκέδαση Compton", κατέδειξε τη σωματιδιακή φύση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, δηλαδή τη διπλή έκφραση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, ως κύμα και ως σωματίδιο.
Στις 1Μαΐου 1923 ο Compton δημοσίευσε στο περιοδικό Physical Review την εργασία του που εξηγούσε τις μετατοπίσεις των ακτίνων Χ. Την ίδια χρονιά μετακινήθηκε στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο ως καθηγητής Φυσικής.

Το 1926 εργάστηκε για την εταιρεία General Electric ως σύμβουλος στο τμήμα λαμπτήρων. Την ίδια χρονιά δημοσίευσε το πρώτο του βιβλίο με τίτλο "X-Rays and Electrons" ("Ακτίνες Χ και Ηλεκτρόνια").

Το 1927 μοιράστηκε με τον C.T.R. Wilson το Νόμπελ Φυσικής "για την ανακάλυψη του φαινομένου που φέρει το όνομά του".
Το 1930 κέρδισε το Χρυσό Μετάλλιο Matteucci για την ανακάλυψη του φαινομένου Compton.
Το 1934 διετέλεσε πρόεδρος της American Physical Society (APS).
Κατά την περίοδο 1930 - 1940 ο Compton έδειξε ιδιαίτερο ενδιαφέρον στη μελέτη της κοσμικής ακτινοβολίας που φτάνει στη Γη. Κάνοντας ταξίδια στην Ευρώπη, στην Ινδία, στο Περού και στην Αυστραλία είχε την ευκαιρία να μετρήσει τις κοσμικές ακτίνες σε διαφορετικά μήκη και πλάτη. Μαζί με άλλες ερευνητικές ομάδες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η ένταση της κοσμικής ακτινοβολίας κοντά στους πόλους ήταν 15% περισσότερη απ' ό,τι στον ισημερινό.

Το 1940 τιμήθηκε με τα βραβεία Hughes Medal και Benjamin Franklin Medal για την τεράστια συμβολή του στο πεδίο της επιστήμης.

Το 1941 τοποθετήθηκε πρόεδρος της  NASC  (Εθνική Ακαδημία Επιστημών). Η επιτροπή αφού μελέτησε τη δυνατότητα συμμετοχής του στρατού στην υπόθεση της ατομικής ενέργειας, κατέληξε σε πρόταση που οδήγησε τελικά στο "Πρόγραμμα Manhattan".
Το 1942 έγινε επικεφαλής του Εργαστηρίου Μεταλλουργίας του Προγράμματος Manhattan. Του ανατέθηκε η ευθύνη για τη δημιουργία αντιδραστήρων που θα μετέτρεπαν το ουράνιο-235 σε πλουτώνιο, βρίσκοντας τρόπους για το διαχωρισμό του πλουτωνίου από το ουράνιο και για το σχεδιασμό της ατομικής βόμβας. 

Μετά το Β' Παγκόσμιο Πόλεμο ο Compton παραιτήθηκε από το Πανεπιστήμιο του Σικάγο και το 1946 ανέλαβε πρύτανης του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον, μένοντας στη θέση μέχρι το 1954. Παρέμεινε στο πανεπιστήμιο μέχρι το 1961 διδάσκοντας ως διακεκριμένος καθηγητής Φυσικής Φιλοσοφίας.

Απεβίωσε από εγκεφαλική αιμορραγία στο Berkeley της Καλιφόρνια, το 1962. Ενταφιάστηκε στο κοιμητήριο του Wooster στο Οχάιο.

Προς τιμή του Arthur Compton και του αδερφού του Karl Compton ένας κρατήρας στη Σελήνη έχει ονομαστεί "Κρατήρας Compton". 
Επίσης το τηλεσκόπιο της ΝASA "Compton Gamma Ray Observatoryέχει πάρει το όνομά του από τον Arthur Compton. 

Ένα βίντεο (αγγλικά) με την περιγραφή του φαινομένου Compton. 

Πηγή: Today in Science History

Τρίτη, 14 Μαρτίου 2017

Σαν σήμερα ...1692 γεννήθηκε ο εφευρέτης της "λουγδουνικής λαγήνου" Pieter van Musschenbroek.



Σαν σήμερα, στις 14 Μαρτίου 1692, γεννήθηκε στο Leiden της Ολλανδίας ο Pieter van Musschenbroek (Μισενμπρόεκ), εφευρέτης της "λουγδουνικής λαγήνου". 

Για τους νεότερους να επισημάνω από την αρχή, ότι ο όρος "λουγδουνική" προέρχεται από την πόλη Leiden της Ολλανδίας, όπως εξελληνισμένα (προσφιλής τακτική των Ελλήνων διαφωτιστών) αναφερόταν στα παλαιότερα βιβλία φυσικής. (Με τη λέξη Λούγδουνο αναφερόταν και η πόλη Λυών της Γαλλίας.) Η "λάγηνος" βέβαια είναι η "φιάλη" και γι' αυτό σε παλαιότερη βιβλιογραφία συναντάμε και τον όρο "λουγδουνική φιάλη".
Τελικά, ο παραπάνω όρος αποτελεί μετάφραση του διεθνούς όρου "Leiden (ή Leyden στα αγγλικά) jar", δηλαδή του προγόνου ενός πυκνωτή.   

Ο πατέρας τού Pieter, ο Johannes van Musschenbroek, ήταν κατασκευαστής επιστημονικών οργάνων, όπως αεραντλίες, μικροσκόπια και τηλεσκόπια. Μητέρα του ήταν η Margaretha van Straaten. Η οικογένεια van Musschenbroek που προερχόταν από τη Φλάνδρα, μετακινήθηκε στο Ρότερνταμ γύρω στο 1590 και στη συνέχεια στο Leiden, γύρω στο 1610.

Μέχρι το 1708 ο van Musschenbroek παρακολούθησε το Λατινικό Σχολείο, όπου διδάχτηκε Ελληνικά, Λατινικά, Γαλλικά, Γερμανικά (High German), Ιταλικά και Ισπανικά.
Σπούδασε Ιατρική στο Πανεπιστήμιο του Leiden, απ' όπου πήρε το πτυχίο του το 1715 και το διδακτορικό του το 1718. Στη συνέχεια πήγε στο Λονδίνο όπου παρακολούθησε διαλέξεις του John Theophilus Desaguliers και του Isaac Newton. Το 1719 ολοκλήρωσε τις σπουδές του στη Φιλοσοφία. 

Από το 1719 μέχρι το 1723 εργάστηκε ως καθηγητής μαθηματικών και φιλοσοφίας στο Πανεπιστήμιο του Duisberg της Γερμανίας. Το 1721 αναγορεύτηκε επίσης καθηγητής της ιατρικής. Το 1723 μετακινήθηκε ως καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Ουτρέχτης
Το 1729 χρησιμοποίησε τη λέξη "φυσική" ("physics") που δεν είχε χρησιμοποιηθεί πάλι στο παρελθόν. Το 1732 έγινε και καθηγητής αστρονομίας.
Το 1739 επέστρεψε, ως καθηγητής φυσικής φιλοσοφίας (δηλ. φυσικής), στο Πανεπιστήμιο του Leiden, όπου συνεργάστηκε με τον καθηγητή μαθηματικών και φιλόσοφο Willem Jacob 's Gravesande.

Από την εποχή που ο van Musschenbroek σπούδαζε στο Leiden είχε ενδιαφερθεί για το στατικό ηλεκτρισμό. Εκείνη την εποχή μπορούσαν να παραχθούν ηλεκτρικά φορτία με μηχανήματα που στηρίζονταν στο φαινόμενο της τριβής. Όμως δεν υπήρχε τρόπος να αποθηκευτούν. Το Νοέμβριο 1745, ο van Musschenbroek με τη βοήθεια του φοιτητή του Andreas Cunaeus και τη συνεργασία του καθηγητή Jean-Nicolas-Sébastien Allamand ξεκίνησαν πειράματα παραγωγής ηλεκτρικών σπινθήρων, προσπαθώντας να κατασκευάσουν μία συσκευή όπου μπορούσαν να αποθηκευτούν τα ηλεκτρικά φορτία. Τελικάτον Ιανουάριο 1746 η συσκευή αυτή ήταν γεγονός. Αποτελείτο από μια γυάλινη φιάλη που γέμιζε με νερό και στο εσωτερικό υπήρχε μια ορειχάλκινη ράβδος. Τα αποθηκευμένα ηλεκτρικά φορτία μπορούσαν να διαφύγουν, αν κάποιος εξωτερικός παράγοντας (π.χ. ένα χέρι) ακουμπούσε στο εξωτερικό μέρος του ορείχαλκου. 
Αμέσως μετά ο van Musschenbroek ενημέρωσε τον René Réaumur για τη συσκευή που είχε ανακαλύψει. Τότε, ήταν ο αβάς Jean-Antoine Nollet (Abbé Nollet) που μεταφράζοντας το κείμενο του Musschenbroek από τα λατινικά, έδωσε στη συσκευή το όνομα "Bouteille de Leyde", δηλαδή "φιάλη Leiden".

Πολύ σύντομα έγινε γνωστό, ότι ένας Γερμανός επιστήμονας, ο Ewald Jurgen von Kleist, εργαζόμενος ανεξάρτητα, είχε επίσης σχεδιάσει μια παρόμοια συσκευή από τις 4 Νοεμβρίου 1745, δηλαδή λίγο νωρίτερα από τον Musschenbroek.

Σήμερα γνωρίζουμε ότι η φιάλη Leiden αποτελεί τον πρώτο στην ιστορία πυκνωτή και η δυνατότητά της να αποθηκεύει ηλεκτρικό φορτίο οφείλεται στο γεγονός ότι αποτελείται από έναν μονωτή (που είναι το γυαλί) που βρίσκεται μεταξύ δύο αγωγών. Ο ένας αγωγός είναι το μέταλλο που βρίσκεται εσωτερικά και ο άλλος βρίσκεται εξωτερικά και αποτελείται από κασσίτερο που καλύπτει το γυαλί.
Σειρά φιαλών Leiden συνδεδεμένων μεταξύ τους, όταν συνέβαινε εκκένωση, μπορούσε να σκοτώσει μικρά ζώα. Το σχήμα της συσκευής προέκυψε από την ιδέα ότι ο ηλεκτρισμός είναι ένα λεπτοφυές ρευστό, το οποίο ίσως, θα μπορούσε να αποθηκευτεί σε ένα ποτήρι με νερό.

Ο John Bernal στο βιβλίο του "Science in History" γράφει: "Η ανακάλυψη αυτή είχε εκρηκτικές συνέπειες. Ο καθένας ήθελε να δοκιμάσει το σοκ ή να βλέπει τους άλλους να το δοκιμάζουν. Ο βασιλιάς της Γαλλίας οργάνωσε την ηλέκτριση ολόκληρης της φρουράς του και τους είδε να  πηδούν όλοι μαζί από το σοκ".

Το 1754 δόθηκε τιμητικά στον van Musschenbroek ο τίτλος του καθηγητή από την Αυτοκρατορική Ακαδημία των Επιστημών της Αγίας Πετρούπολης. Ήταν επίσης μέλος πολλών επιστημονικών ενώσεων όπως του Λονδίνου, του Μονπελιέ, του Βερολίνου, της Στοκχόλμης και αντεπιστέλλον μέλος της Βασιλικής Ακαδημίας Επιστημών του Παρισιού. 

Αν και όπως προαναφέρθηκε, ο van Musschenbroek είναι περισσότερο γνωστός ως εφευρέτης της "φιάλης Leiden", εντούτοις ο ρόλος του στην εξάπλωση των απόψεων της εμπειρικής νευτωνικής φυσικής στην Ευρώπη, ιδιαίτερα μέσα από τα βιβλία του, υπήρξε πολύ σημαντικός.  

Το βιβλίο του "Elementa Physica" ("Στοιχειώδης Φυσική") που κυκλοφόρησε το 1726 έκανε πολλές επανεκδόσεις και μεταφράστηκε στα σουηδικά, ισπανικά, ιταλικά, γερμανικά και αγγλικά. Έγραψε αρκετά ακόμη επιστημονικά βιβλία.

Ο Musschenbroek ήταν ένας από τους πρώτους επιστήμονες που από το 1729 ξεκίνησε να παρέχει λεπτομερείς περιγραφές των δοκιμών που έκανε με μηχανήματα εφελκυσμού, θλίψης και κάμψης. Από το 1739 έχει περιγράψει ένα πρώιμο παράδειγμα προβλήματος στη δυναμική πλαστικότητα.

Ο Pieter van Musschenbroek πέθανε στις 19 Σεπτεμβρίου 1761 στο Leiden, σε ηλικία 69 ετών. Θάφτηκε μαζί με τη δεύτερη σύζυγό του Helena Alstorphius.

Δείτε σχετική ανάρτηση του Sparkmuseum (Bellingham, WA) για την ιστορία της πατρότητας της συσκευής "Leyden jar".

Πηγή: Today in Science History

Κυριακή, 12 Μαρτίου 2017

Σαν σήμερα ...1824 γεννήθηκε ο Γερμανός φυσικός Gustav Robert Kirchhoff.




Σαν σήμερα, στις 12 Μαρτίου 1824, γεννήθηκε ο Gustav Robert Kirchhoff στο Königsberg  της άλλοτε Πρωσίας (σημερινό Καλίνινγκραντ, Ρωσία) ο οποίος συνεισέφερε σε πολλά διαφορετικά πεδία της φυσικής και της χημείας, όπως η μηχανική, ο ηλεκτρισμός, η φασματογραφία, η θερμική ακτινοβολία και η αστροφυσική.

Πατέρας του ήταν ο δικηγόρος Friedrich Kirchhoff και μητέρα του η Johanna Henriette Wittke. Οι γονείς του είχαν έντονα πατριωτικά αισθήματα και θεωρούσαν ότι μπορεί κάποιος να προσφέρει τις υπηρεσίες του στο Πρωσικό κράτος από τη θέση του πανεπιστημιακού καθηγητή. Έτσι φρόντισαν ο Gustav να ακολουθήσει ακαδημαϊκή καριέρα. Το 1842 μπήκε στο Πανεπιστήμιο Albertus του Königsberg από το οποίο αποφοίτησε το 1847.
Κατά την περίοδο 1843 – 1846 παρακολούθησε το σεμινάριο μαθηματικών και φυσικής που διευθυνόταν από τους Carl Gustav Jacob Jacobi, Franz Ernst Neumann και Friedrich Julius Richelot το οποίο είχαν καθιερώσει από το 1833.
Ο Neumann είχε ιδιαίτερη επιρροή στον Kirchhoff. Είχε ασχοληθεί με τη μαθηματική φυσική και την εποχή που μπήκε ο Kirchhoff στο πανεπιστήμιο, είχε αρχίσει να ασχολείται με το θέμα της ηλεκτρικής επαγωγής. Μάλιστα το 1845 δημοσίευσε την πρώτη από τις δύο σημαντικότερες εργασίες του στο θέμα αυτό. Τον ίδιο χρόνο ο Kirchhoff  παρουσίασε την δική του εργασία πάνω στο ηλεκτρικό ρεύμα, διατυπώνοντας τους νόμους που έμειναν γνωστοί ως κανόνες του Kirchhoff. Μέσω των κανόνων αυτών μπορούν να υπολογιστούν οι εντάσεις των ρευμάτων, τα δυναμικά και οι αντιστάσεις που εμφανίζονται σε ηλεκτρικά κυκλώματα με πολλαπλούς κόμβους.

Μετά την αποφοίτησή του το 1847 παντρεύτηκε την Clara Richelot, κόρη του καθηγητή του των μαθηματικών Friedrich Richelot και εγκαταστάθηκαν στο Βερολίνο. Από το 1848 ως το 1850 δίδαξε στο Πανεπιστήμιο του Βερολίνου ως άμισθος λέκτορας. 
Το 1850 διορίστηκε επισκέπτης καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Breslau (τώρα στην Πολωνία). Εκεί, τον επόμενο χρόνο γνώρισε τον Robert Bunsen και έγιναν στενοί φίλοι και συνεργάτες.
Το 1854 ο Bunsen, έχοντας επιστρέψει στο Πανεπιστήμιο Heidelberg από το 1852, κάλεσε τον Kirchhoff να μετακομίσει εκεί, αφού είχε μεσολαβήσει ώστε να του προσφερθεί θέση καθηγητή φυσικής, την οποία ο Kirchhoff αποδέχθηκε.

Στη Χαϊδελβέργη ένωσαν τις δυνάμεις τους και εργάστηκαν μαζί θεμελιώνοντας τη φασματική ανάλυση. Η μέθοδος που ακολουθούσε ο Bunsen ήταν να θερμαίνει τις διάφορες ουσίες ως τη θερμοκρασία στην οποία ακτινοβολούσαν ορατό φως και στη συνέχεια διαχώριζε τα χρώματα χρησιμοποιώντας χρωματιστά γυαλιά ή έγχρωμα διαλύματα. Ο Kirchhoff εισηγήθηκε τη χρήση πρίσματος για την ανάλυση του φωτός, πράγμα που έκανε τις παρατηρήσεις πολύ πιο ακριβείς. Αυτό τους οδήγησε στην επινόηση του φασματοσκοπίου. Την άνοιξη του 1860, χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο, ανίχνευσαν ένα νέο μεταλλικό στοιχείο που το ονόμασαν καίσιο. Ένα χρόνο αργότερα αναγνώρισαν ένα ακόμη στοιχείο, το ρουβίδιο.

H πείρα που απέκτησε ο Kirchhoff στη μελέτη της θερμικής ακτινοβολίας των διαφόρων σωμάτων, αξιοποιήθηκε στην αναζήτηση των γενικότερων νόμων που διέπουν την εκπομπή θερμικής ακτινοβολίας. Λίγο αργότερα μελέτησε με μεγαλύτερη λεπτομέρεια τη σχέση μεταξύ εκπομπής και απορρόφησης και σε άρθρο του το 1860 στο Annalen der Physik εισήγαγε τον όρο «απολύτως μέλαν σώμα» ή απλώς «μέλαν σώμα», ως το σώμα εκείνο που απορροφά όλη την ακτινοβολία που πέφτει πάνω του.

Παράλληλα ο Kirchhoff εφάρμοσε τη μέθοδο της φασματικής ανάλυσης για να μελετήσει το φάσμα του Ήλιου. Από αυτή τη μελέτη προέκυψαν παρατηρήσεις που έμειναν γνωστές ως οι τρεις «νόμοι του Kirchhoff για τη φασματογραφία». Επίσης αντιλήφθηκε ότι με τον ίδιο τρόπο θα μπορούσε να μελετηθεί το φάσμα από την ακτινοβολία των (υπολοίπων) άστρων. Έτσι γεννήθηκε ένας καινούριος κλάδος της επιστήμης, η αστροφυσική, που μελετά τις φυσικές ιδιότητες των ουράνιων σωμάτων.

Το 1869 η γυναίκα του Clara, με την οποία απέκτησε δύο γιους, πέθανε. Το βάρος της φροντίδας των παιδιών έπεσε πάνω του, ενώ ο ίδιος, μετά από ένα ατύχημα που είχε, υποχρεώθηκε να χρησιμοποιεί αναπηρική καρέκλα ή δεκανίκια για να κινείται, κάτι που έκανε την κατάσταση ιδιαίτερα δύσκολη. Το 1872 νυμφεύθηκε την Luise Brömmel από το Goslar.

Το 1875, μετά από πρόταση του Hermann von Helmholtz, αποδέχτηκε θέση καθηγητή θεωρητικής φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Βερολίνου.

Εκεί δημοσίευσε ένα τετράτομο έργο σημαντικής αξίας για τη μαθηματική φυσική, με τίτλο "Vorlesungen über mathematische Physik" ("Διαλέξεις πάνω στη μαθηματική φυσική"). Μεταξύ των φοιτητών του στο Βερολίνο ήταν και οι Heinrich Hertz και Max Planck.
Το 1886 η υγεία του τον ανάγκασε να αφυπηρετήσει οριστικά. 

Το 1862 τιμήθηκε με το "Rumford Medal" για την εργασία του στο ηλιακό φάσμα.
Το 1877 μοιράστηκε με τον Robert Bunsen το "Davy Medal" για την καταπληκτική εργασία τους στη φασματική ανάλυση.
Το 1887 έγινε ο πρώτος που πήρε το "Janssen Medal" για την εξαιρετική εργασία του στην επιστήμη της φασματοσκοπίας.

Ο Gustav Robert Kirchhoff πέθανε στις 17 Οκτωβρίου 1887 σε ηλικία 63 ετών, στο Βερολίνο. Είναι θαμμένος στο κοιμητήριο της εκκλησίας St. Matthäus στο Schöneberg του Βερολίνου.