Zjawisko Seebecka


Zjawisko Seebecka w encyklopedii

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Zjawisko Seebeckazjawisko termoelektryczne polegające na powstawaniu siły elektromotorycznej w obwodzie zawierającym dwa metale lub półprzewodniki gdy ich złącza znajdują się w różnych temperaturach[1][2].

Odkryte w 1821 roku przez fizyka niemieckiego (pochodzenia estońskiego) Th. J. Seebecka. Zjawisko to jest wykorzystywane m.in. w termoparze.

W przedstawionym obwodzie A i B są różnymi metalami lub półprzewodnikami, T1 i T2 to temperatury w miejscach styku metali. W tym obwodzie powstaje napięcie elektryczne określone wzorem:

V = ( S B S A ) ( T 2 T 1 ) {\displaystyle V=(S_{B}-S_{A})\cdot (T_{2}-T_{1})}

Gdzie: SA i SB to współczynniki Seebecka charakterystyczne dla wybranych substancji. Powstające napięcie jest rzędu od kilku do kilkudziesięciu mikrowoltów na kelwin (stopień Celsjusza).

Spis treści

Natura zjawiska Seebecka | edytuj kod

Jeśli próbkę nagrzać nierównomiernie, to – na skutek różnicy energii i koncentracji nośników ładunku – zacznie się ich ukierunkowany ruch. Jeżeli końce próbki znajdują się w temperaturze T1<T2, to na końcu próbki o temperaturze T2 będzie występowała większa koncentracja nośników ładunku, będą one również miały większą energię. W efekcie wystąpi ich dyfuzja w kierunku zimniejszego końca (T1). Przepływ prądu dyfuzji prowadzi do pojawienia się rozkładu potencjału oraz wystąpienia prądu unoszenia. W warunkach równowagi obie składowe prądu są sobie równe i na zewnątrz obserwuje się tylko różnicę potencjałów między punktami o różnej temperaturze.

Jeżeli nośnikami ładunku są elektrony (półprzewodnik typu "n"), to zimniejszy koniec próbki będzie miał w stosunku do cieplejszego potencjał ujemny. Dla półprzewodnika typu "p" – dodatni.

Współczynniki Seebecka dla metali w temperaturze 300 K | edytuj kod

Zobacz też | edytuj kod

Przypisy | edytuj kod

  1. "Encyklopedia fizyki" praca zbiorowa PWN 1973 t. 3
  2. W2/3.10.96 Poprawski Misiewicz 29.10
Na podstawie artykułu: "Zjawisko Seebecka" pochodzącego z Wikipedii
OryginałEdytujHistoria i autorzy