Эффект Томсона

Известный линейный эффект Томсона определяется урав­нением

I_QТ = tDТI_Y = dj_Т I_Y (3.5)

где

dj_Т = tDТ ; (3.6)

I_QТ - поток теплоты Томсона, выделяемой или поглоща­емой вдоль проводника; t - коэффициент Томсона; DТ - разность температур; I_Y - сила тока; dj_Т - ЭДС, соответствующая эффекту Томсона.

Коэффициент Томсона считается положительным, если ток течет в сторону убывающей температуры (электроны перемещаются в противоположном направлении) и теп­лота в проводнике выделяется. В работах [4-7] принято противоположное правило знаков.

Из формул (3.5) и (3.6) видно, что количество тепла Томсона пропорционально силе тока в первой степени, а ЭДС Томсона от силы тока не зависит. Физическая природа этого эффекта целиком определяется термоэлект­рическим уравнением состояния проводника [7,с.310]. Согласно этому уравнению, с увеличением температуры материала его электрический потенциал (потенциал Вольта) возрастает, а с уменьшением падает (в неболь­шом интервале температур практически по линейному закону). Именно это приводит к соотношению диссипативного типа (см. формулу (3.5)).

Иногда эффект Томсона объясняют снижением энер­гии носителя электрического заряда, например электро­на, при его движении в сторону убывающей температуры,

избыток энергии отводится в окружающую среду в виде теплоты (при движении носителя в противоположную сторону теплота из окружающей среды поглощается). Однако для такого процесса характерны совсем иные количественные закономерности, о чем говорится ниже.

Дата добавления: 2015-06-30; просмотров: 231; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!