Вход
Регистрация Зарегистрируйтесь, чтобы получить расширенные возможности...

Томсона эффект

То́мсона эффе́кт, термоэлектрический, относится к термоэлектрическим явлениям. Заключается в дополнительном выделение или поглощение тепла (в зависимости от направления тока), помимо тепла, выделяемого в соответствии с законом Джоуля — Ленца, при прохождении тока через проводник, в котором имеется перепад температуры. Явление Томсона предсказано им в 1856 г. и впоследствии было обнаружено экспериментально.
Если вдоль проводника с током существует градиент температур, то в каждой единице объема проводника будет поглощаться или выделяться, в зависимости от направления тока, тепло, пропорциональное току и градиенту температуры.
Количество выделенного тепла Qт (теплота Томсона) пропорционально силе тока I, времени t и перепаду температур (Т12) и определяется следующим образом:
Qт = (Т12)It.
Коэффициент пропорциональности — коэффициент Томсона, — зависит от природы материала.
Явление Томсона проявляется во всем объеме термоэлектрического вещества.
Эффект Томсона объясняется аналогично эффекту Пельтье. Если вдоль проводника, по которому протекает ток, существует градиент температуры, и если ток течет в направлении возрастания температуры, то электроны движутся из мест с более высокой температурой и более высокой кинетической энергией в области с более низкой температурой. В результате происходит торможение электронов, которые передают избыточную энергию окружающим атомам в процессе столкновения, т.е. выделяется теплота. Для дырок эффект имеет обратный знак.
Практическое применение эффекта Томсона не нашел, но его можно использовать для определения типа примесной проводимости полупроводников.
Статья находится в рубриках
Яндекс.Метрика