Fece numerose ricerche relative ai gas, all'attrito, al calore nonché ai fenomeni ottici di polarizzazione e dispersione della luce. Ideò un tubo, che prende il suo nome, per misurare la velocità del suono nei gas. In seguito fu nominato professore per la cattedra di fisica all'istituto politecnico federale di Zurigo, dove fu l'insegnante di Wilhelm Conrad Röntgen; poi, dopo circa due anni a Würzburg, venne chiamato nel 1872 a Strasburgo, dove partecipò alla fondazione dell'istituto di fisica. Infine nel 1888 tornò a Berlino. Morì a Israelsdorf, vicino a Lubecca, il 21 maggio 1894.