თუმსონის ეფექტი რაცხად?
თუმსონის ეფექტის განმარტება
თუმსონის ეფექტი არის თერმოელექტროს ფენომენის მნიშვნელოვანი ნაწილი, რომელიც აღწერს თეპლოს აბზაციას ან გასართობას ჩართული შემდგარი (ან ნახევრი შემდგარი) შემდგარში ტემპერატურის გრადიენტის მონაცემში, როდესაც ელექტრო დენი გადის შემდგარში.
მუშაობის პრინციპი
როდესაც ელექტრო დენი გადის შემდგარში ტემპერატურის გრადიენტის შემთხვევაში, ელექტრონები (ან სხვა დენის მქონეები) გადიან სხვადასხვა თეპლურ გარემოში. რადგან დენის მქონეებს აქვთ სხვადასხვა ენერგიის მდგომარეობები სხვადასხვა ტემპერატურებში, ისინი გასართობენ ზოგიერთ ენერგიას (ექსოთერმული), როდესაც გადიან მაღალი ტემპერატურის რეგიონიდან დაბალი ტემპერატურის რეგიონში და აბზაცირებენ ენერგიას (ენდოთერმული), როდესაც გადიან მაღალი ტემპერატურის რეგიონიდან. ეს ფენომენი შეიძლება განმარტოს თუმსონის კოეფიციენტით (T), რომელიც განსაზღვრავს ენერგიის ცვლილებას, როდესაც ერთეული დენი გადის ერთეულ ტემპერატურის გრადიენტში.
P T არის თეპლური ძალა ერთეულ სიგრძეზე;
Σ არის თუმსონის კოეფიციენტი
I∇ არის დენის ინტენსივობა
∇T არის ტემპერატურის გრადიენტი
გამოყენება
თერმოელექტრო ჟანგბადები: თუ მთავარად დაფუძნებულია პელტიერის ეფექტზე, თუმსონის ეფექტის გაგება ძალიან მნიშვნელოვანია ეფექტური თერმოელექტრო ჟანგბადების დიზაინში.
თერმოელექტრო გენერატორები: თუმსონის ეფექტი ასევე არის მნიშვნელოვანი ფაქტორი თერმოელექტრო გენერატორების დეველოპმენტში სარტყელი თეპლოს ელექტროენერგიად გარდაქმნისთვის.
თერმოელექტრო მასალების კვლევა: თუმსონის ეფექტი მიძღვნის მნიშვნელოვან თეორიულ ბაზის ახალი თერმოელექტრო მასალების დეველოპმენტისთვის.