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Chemie und Sternenlicht
Das Heidelberger Physiker-Duo Bunsen und Kirchhoff
Als Robert Wilhelm Bunsen 1854 seinen Freund und Kollegen Gustav Robert Kirchhoff nach Heidelberg holt, beginnt die Blütezeit der Naturwissenschaften in Heidelberg - und eine 20 Jahre andauernde fruchtbare Zusammenarbeit.Als Robert Wilhelm Bunsen 1854 seinen Freund und Kollegen Gustav Robert Kirchhoff nach Heidelberg holt, beginnt die Blütezeit der Naturwissenschaften in Heidelberg - und eine 20 Jahre andauernde fruchtbare Zusammenarbeit.
An geschäftigen Samstag Vormittagen ist der Anatomiegarten in der Hauptstraße, gegenüber des heutigen Instituts für Übersetzen und Dolmetschen, eine wahre Oase. Mit einladenden Bänken im Schatten hoher Bäume, dem gemütlichen Café „Strohhauer‘s“ und der Bunsenstatue vor dem psychologischen Institut wird er gleichermaßen zum Rastplatz für Einkaufsmüde, zum Spielplatz für tobende Kinder und zur Schaubühne für Kleinkünstler, Straßenmaler und Musiker.
1852, als Robert Wilhelm Bunsen zum Direktor des chemischen Laboratoriums der Universität nach Heidelberg berufen wird, steht an dieser Stelle noch ein ehemaliges Dominikaner-Kloster, in dessen Räumen das chemische Labor untergebracht ist.
Während im Refektorium angehende Chemiker ihre Mixturen zusammen mischen, werden die Chemikalien in der Klosterkapelle gelagert – für heutige Sicherheitsbeauftragte wären die Zustände von damals ein Albtraum. Mehrmals soll es zu gefährlichen Bränden und Explosionen gekommen sein. Erst drei Jahre später bezieht das chemische Institut ein neues Gebäude am heutigen Friedrich-Ebert-Platz.
Mit Bunsen und Kirchhoff beginnt eine neue Ära
Zwei Jahre nach seiner Berufung nach Heidelberg holt Bunsen den Physiker Gustav Robert Kirchhoff an die Heidelberger Universität. Kirchhoff hatte in Königsberg studiert und Bunsen später an der Universität Breslau kennengelernt. Seine berühmten Regeln über den Stromfluss in elektrischen Stromkreisen hatte der junge Kirchhoff bei seiner Ankunft in Heidelberg bereits abgeschlossen, allerdings sollte es noch fast 20 Jahre dauern, bis seine Erkenntnisse in der Praxis, so zum Beispiel beim Ausbau telegraphischer Verbindungen, routinemäßig angewandt wurden.
Viel schneller fanden dagegen diejenigen Arbeiten Anerkennung, die Bunsen und Kirchhoff in enger Zusammenarbeit in Heidelberg durchführten: 1859 experimentiert Bunsen mit Gasflammen, die, je nachdem welche Stoffe verbrannt werden, unterschiedliche Farben annehmen. Kirchhoff ist die Idee zuzuschreiben, zur Untersuchung der Flammen, deren Licht mit Hilfe von Glasprismen zu zerlegen.
Bald wird klar, dass jedes chemische Element im glühenden Zustand Strahlen ganz bestimmter Wellenlängen, charakteristische Spektrallinien, aussendet. Damit war ein neues Analysewerkzeug gefunden, mit dessen Hilfe nicht nur kleinste Stoffmengen nachweisbar sind, sondern auch zahlreiche damals noch unbekannte chemische Elemente entdeckt wurden: Zuerst das, nach seinen starken blauen Spektrallinien, Cäsium, von „caesis“ = blau, benannte Alkalimetall, später kamen Rubidium und Thallium dazu.
Physik für Astronomen
Ein Meilenstein der Astronomie sind die Forschungen Kirchhoffs und Bunsens über die Fraunhofer’schen Linien: Schmale, dunkle Linien, die in großer Zahl im Spektrum des Sonnenlichts vorkommen. Kirchhoff erkannte, dass sie auf dem gleichen physikalischen Mechanismus wie die Spektrallinien der Gasflammen beruhen – nur umgekehrt. Statt des Erscheinens einzelner farbiger Linien, fehlen im Sonnenspektrum gewisse Linien, weil die entsprechenden Strahlen von den Atomen in der Sonnenatmosphäre geschluckt werden.
So wurde es beispielsweise möglich, die chemische Zusammensetzung der Sonne und der Sterne von der Erde aus zu erforschen. Dies war die Geburtsstunde der Astrophysik. Die Erforschung der Eigenschaften und der Entwicklung der Sterne, und damit die Physik und Chemie des Weltalls begann.
Die fruchtbare Zusammenarbeit Kirchhoffs und Bunsens endet 1874. Kirchhoff wird nach Berlin berufen, wo er unter anderem Max Planck unterrichtet. In zunehmendem Maße verschlechtert sich dort sein Gesundheitszustand, so dass er gezwungen ist, das Experimentieren einzustellen. 1887 stirbt Kirchhoff, gebrechlich, aber ohne seine Heiterkeit verloren zu haben. Bunsen lehrt noch bis 1889 in Heidelberg und stirbt dort zehn Jahre später.