Şəkildə termoelektrik sahəmizdəki üç əsas təsirin sxematik diaqramları göstərilir: bunlar Seebek effekti, Peltier effekti və Tomson effektidir. Bu dəfə biz Uilyam Tomsonu və onun böyük kəşfini - Tomson effektini araşdıracağıq.
Uilyam Tomson 1824-cü ildə İrlandiyada anadan olub. Onun atası Ceyms Belfast Kral Kollecində riyaziyyat professoru olub. Daha sonra, Qlazqo Universitetində dərs deyən ailəsi Uilyamın səkkiz yaşı olanda Şotlandiyanın Qlazqo şəhərinə köçdü. Tomson on yaşında Qlazqo Universitetinə daxil oldu (o dövrdə İrlandiya universitetlərinin ən istedadlı ibtidai sinif şagirdlərini qəbul etməsinə təəccüblənməyə dəyməz) və təxminən 14 yaşında universitet səviyyəsində kurslar oxumağa başladı. 15 yaşında "Yerin forması" adlı məqaləsi üçün universitetin qızıl medalını qazandı. Tomson daha sonra Kembric Universitetində oxumağa getdi və sinfində ikinci ən yaxşı tələbə olaraq məzun oldu. Məktəbi bitirdikdən sonra Parisə getdi və Renenin rəhbərliyi altında bir il eksperimental tədqiqatlar apardı. 1846-cı ildə Tomson 1899-cu ildə təqaüdə çıxana qədər təbiət fəlsəfəsi (yəni fizika) professoru kimi işləmək üçün Qlazqo Universitetinə qayıtdı.
Tomson Qlazqo Universitetində ilk müasir fizika laboratoriyasını qurdu. 24 yaşında termodinamikaya dair monoqrafiya nəşr etdirdi və temperatur üçün "mütləq termodinamik temperatur şkalası"nı qurdu. 27 yaşında termodinamikanın ikinci qanununu əsaslandıran və onu fizikanın əsas qanununa çevirən "Termodinamika nəzəriyyəsi" kitabını nəşr etdirdi. Joule ilə qaz diffuziyası zamanı Coul-Tomson effektini birgə kəşf etdi; Doqquz il Avropa və Amerika arasında daimi Atlantik sualtı kabel qurduqdan sonra o, "Lord Kelvin" nəcib adına layiq görüldü.
Tomsonun tədqiqat sahəsi həyatı boyu olduqca geniş idi. O, riyazi fizika, termodinamika, elektromaqnetizm, elastiklik mexanikası, efir nəzəriyyəsi və yer elminə mühüm töhfələr verib.
1856-cı ildə Tomson qurduğu termodinamik prinsipləri tətbiq etməklə Seebek effektinin və Peltier effektinin hərtərəfli təhlilini apardı və ilkin olaraq əlaqəsi olmayan Seebek əmsalı ilə Peltier əmsalı arasında əlaqə qurdu. Tomson hesab edirdi ki, mütləq sıfırda Peltier əmsalı ilə Seebeck əmsalı arasında sadə çoxsaylı əlaqə mövcuddur. Bu əsasda o, nəzəri olaraq yeni termoelektrik effekti proqnozlaşdırdı, yəni qeyri-bərabər temperaturlu keçiricidən cərəyan keçdikdə, dönməz Joule istiliyi yaratmaqdan əlavə, dirijor müəyyən miqdarda istilik də (Tomson istiliyi kimi tanınır) udur və ya buraxır. Və ya əksinə, metal çubuğun hər iki ucundakı temperaturlar fərqli olduqda, metal çubuğun hər iki ucunda elektrik potensialı fərqi yaranacaq. Bu hadisə sonradan Tomson effekti adlanır və Seebek effektindən və Peltier effektindən sonra üçüncü termoelektrik effektə çevrilir.
Hekayə bitdi. Əsas məqam budur!
S: Müvafiq olaraq üç əsas termoelektrik effekt hansılardır?
Cavab: Birinci termoelektrik effekt kimi də tanınan Seebek effekti iki müxtəlif keçirici və ya yarımkeçirici arasında temperatur fərqi nəticəsində yaranan və iki maddə arasında A gərginlik fərqi ilə nəticələnən termoelektrik hadisəyə aiddir.
İkinci termoelektrik effekt kimi də tanınan Peltier effekti, cərəyanın A və B keçiricilərinin əmələ gətirdiyi təmas nöqtəsindən keçdiyi zaman, dövrədən keçən cərəyan nəticəsində yaranan Joule istiliyinə əlavə olaraq təmas nöqtəsində endotermik və ya ekzotermik təsirin də olduğu fenomenə aiddir. Seebeck effektinin əks reaksiyasıdır. Joule istiliyi cərəyanın istiqamətindən müstəqil olduğundan, Peltier istiliyi iki dəfə əks istiqamətdə elektrik cərəyanı tətbiq etməklə ölçülə bilər.
Üçüncü termoelektrik effekt kimi də tanınan Tomson effekti Tomson tərəfindən Peltier əmsalı ilə Seebeck əmsalı arasında mütləq sıfırda sadə çoxsaylı əlaqənin olması təklif edilmişdir. Bu əsasda o, nəzəri olaraq yeni termoelektrik effekti proqnozlaşdırdı, yəni qeyri-bərabər temperaturlu keçiricidən cərəyan keçdikdə, dönməz Joule istiliyi yaratmaqdan əlavə, dirijor müəyyən miqdarda istilik də (Tomson istiliyi kimi tanınır) udur və ya buraxır. Və ya əksinə, metal çubuğun hər iki ucundakı temperaturlar fərqli olduqda, metal çubuğun hər iki ucunda elektrik potensialı fərqi yaranacaq.
S: Bu üç termoelektrik effekt arasında hansı əlaqə var?
A: Üç termoelektrik effektin müəyyən əlaqələri var: Tomson effekti keçiricinin iki ucu arasında temperatur fərqi olduqda elektrik potensialının yarandığı hadisədir; Pellier effekti yüklü keçiricinin iki ucu arasında temperatur fərqinin əmələ gəldiyi hadisədir (bir ucu istilik əmələ gətirir, digər ucu isə istiliyi udur). İkisinin birləşməsi Seebeck effektini təşkil edir.
Xülasə, termoelektrik effekt iki materialın təmas nöqtəsində temperatur fərqi olduqda, elektrik potensialı fərqi və cərəyan meydana gəlməsi fenomeninə aiddir. Seebeck effekti istilik enerjisini elektrik enerjisinə çevirir, Peltier effekti elektrik və istilik enerjisi arasında qarşılıqlı çevrilməni həyata keçirir və Tomson effekti cərəyan materialdan keçdikdə istilik effektini təsvir edir.
X-layiqdirpeşəkar istehsalçı və təchizatçısıdırTermoelektrik materiallar, Termoelektrik soyuducularvəTermoelektrik soyuducuların yığılmasıÇində. Məsləhətləşməyə və satın almağa xoş gəlmisiniz.