Hvað er Thomson áhrif?

Hvað er Thomson áhrifin?

Skilgreining á Thomson áhrifunum

Thomson áhrifin eru mikilvægur hluti af ljóshluta- og rafmagns einkenni, sem lýsir heiti eða kylningi í leitarafl (eða hálfröfna) við tilgang af stiga hitastiganna þegar rafstraum fer yfir leitaraflinu.

Virknarskrá

Þegar rafstraum fer yfir leitarafl með stiga hitastigsins, upplifið rafbreytileikar (eða önnur aflbreytileikar) mismunandi hitamörk vegna sinnar færslu. Vegna þess að breytileikar hafa mismunandi orkuástandi við mismunandi hitastigi, gefa þeir af sér sum orku (exothermic) þegar þeir færast frá háum hitastig til lágs hitastigs, og taka orku (endothermic) við færslu frá háum hitastig. Þetta einkenni má lýsa með Thomson stuðul (T) til að mæla, sem skilgreinir breytingu á orku sem myndast þegar eining rafstraums fer yfir einingarstiga hitastigsins.

P T er varmaleysi per lengdareining;

Σ er Thomson stuðull

I∇ er styrkur rafstraums

∇T er stiga hitastigsins

Formúla fyrir Thomson áhrifin

P T er varmaleysi per lengdareining;

Σ er Thomson stuðull

I∇ er styrkur rafstraums

∇T er stiga hitastigsins

Notkun

• Varmafræðilegar kjöl: Ef þó að grunnvallarlega byggðar á Peltier áhrifunum, er þekking á Thomson áhrifunum mjög mikilvæg fyrir hönnun hagnýtra varmafræðilegra kjala.

• Varmafræðilegar orkugjafi: Thomson áhrifin eru einnig vandamál sem skal hafa í huga við þróun varmafræðilegra orkugjafa til að umbreyta ónotuðu varmi í rafmagn.

• Rannsóknir á varmafræðilegum efnum: Thomson áhrifin bera mikilvægan hugsanalega grundvelli fyrir þróun nýrra varmafræðilegra efna.