Apakah Kesan Thomson?

Apakah Efek Thomson?

Definisi efek Thomson

Efek Thomson adalah sebahagian penting dari fenomena termoelektrik, yang menggambarkan fenomena penyerapan atau pelepasan haba dalam konduktor (atau semikonduktor) dalam kehadiran gradien suhu apabila arus elektrik dialirkan melalui konduktor tersebut.

Prinsip kerja

Apabila arus elektrik melewati konduktor dengan gradien suhu, elektron (atau pembawa muatan lainnya) mengalami lingkungan termal yang berbeda selama pergerakan mereka. Karena pembawa muatan memiliki keadaan energi yang berbeda pada suhu yang berbeda, mereka melepaskan sejumlah energi (eksotermik) apabila bergerak dari kawasan suhu tinggi ke kawasan suhu rendah, dan menyerap energi (endotermik) apabila bergerak dari kawasan suhu tinggi. Fenomena ini dapat digambarkan oleh koefisien Thomson (

T) untuk mengkuantifikasi, yang mendefinisikan perubahan haba yang dihasilkan apabila unit arus melewati unit gradien suhu.

Rumus efek Thomson

P T adalah kuasa haba per unit panjang;

Σ adalah koefisien Thomson

I∇ adalah intensiti arus

∇T adalah gradien suhu

Aplikasi

• Pemancang termoelektrik: Walaupun terutamanya berdasarkan efek Paltier, pemahaman tentang efek Thomson sangat penting untuk merancang pemancang termoelektrik yang efisien.

• Pembangkit tenaga termoelektrik: Efek Thomson juga merupakan faktor yang perlu dipertimbangkan dalam pengembangan pembangkit tenaga termoelektrik untuk mengubah haba sisa menjadi tenaga elektrik.

• Penelitian bahan termoelektrik: Efek Thomson menyediakan asas teori yang penting untuk pengembangan bahan termoelektrik baru.