2. Autres thèmes de recherche
De la série de travaux impressionnants menés par Kirchhoff dans les domaines les plus divers de la physique, il faut encore détacher son application de la théorie mécanique de la chaleur aux processus physiques et chimiques (1858), ses apports à la théorie de la diffraction, de la réflexion et de la réfraction de la lumière, et sa détermination des constantes de Poisson en élasticité.
Il découvre avec Bunsen le caractère spécifique du spectre de la lumière émise par chaque corps chimique et ajoute le césium et le rubidium à la liste des éléments connus. Il montre aussi que les corps interposés entre la source lumineuse et le spectroscope absorbent les raies du spectre qu'ils sont eux-mêmes capables d'émettre ; sa collaboration avec Bunsen atteint son point culminant avec l'exploration des spectres d'émission et d'absorption des éléments chimiques (1859-1861).
En 1865, Kirchhoff est élu vice-recteur de l'université de Heidelberg. L'université de Berlin lui offre une chaire en 1870 ; il accepte finalement sa nomination comme professeur de physique théorique en 1875. Ses Leçons de physique mathématique : mécanique (Vorlesungen über mathematische Physik : Mechanik), publiées en 1876, montrent sa méfiance à l'égard de la notion de force qu'il considère comme une notion auxiliaire par rapport au mouvement.
Se limitant à la « description » des phénomènes – et non à leur explication –, il renonce non seulement aux hypothèses incertaines, mais également à la mise en lumière de causes et de relations profondes. Cette manière d'envisager les choses, tout en ne versant pas dans les excès de la phénoménologie, s'est imposée à Kirchhoff du fait de l'absence de progrès créateur dans d'autres domaines de la physique trop dominés par la théorie.
L'achèvement de son œuvre en matière de physique théorique a donné lieu à des publications posthumes.
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