Физика твердого тела. Электроны. Морозов А.И. - 85 стр.

UptoLike

Составители: 

-85-
где
σ
β
γ
ς
,,, - постоянные коэффициенты (
σ
- электропроводность
металла). В силу симметрии кинетических коэффициентов
γ
β
=− T
.
Найдем
r
E
из выражения (5.70) и подставим его в формулу (5.71).
Получим
r
r
j T=−
κ
, (5.72)
где
Ï =
γ
σ
/ - коэффициент Пельтье, а
γβ
σ
ς
=
/ -
коэффициент теплопроводности.
Рассмотрим несколько термоэлектрических явлений:
1. Термоэлектродвижущая сила.
Пусть цепь состоит из металлов двух сортов (a и b) и спаи между
металлами находятся при температурах
T
1
и T
2
, соответственно.
Разомкнем цепь, сделав в ней разрез в металле a (рис.19).
Пусть температура разреза равна
T
0
. Поскольку ток в цепи
отсутствует, но имеется градиент температуры, то согласно выражению
(5.70) в металлах возникает электрическое поле напряженностью
r
ET=−
β
σ
. (5.73)
Поскольку кинетические коэффициенты металлов различны, то на разрезе
возникает разность потенциалов.
Рис.19
a
b
T
1
T
2
T
0
                                     -85-
где   σ , β,γ ,ς   - постоянные коэффициенты ( σ - электропроводность
металла). В силу симметрии кинетических коэффициентов     γ = − βT   .
          r
Найдем    E   из выражения (5.70) и подставим его в формулу (5.71).
Получим
                             r     r
                             Q = Ï j − κ∇T      ,               (5.72)

где Ï = γ / σ - коэффициент Пельтье, а κ = γβ             / σ −ς     -
коэффициент теплопроводности.
     Рассмотрим несколько термоэлектрических явлений:
      1. Термоэлектродвижущая сила.
Пусть цепь состоит из металлов двух сортов (a и b) и спаи между
металлами находятся при температурах T 1 и T 2 , соответственно.
Разомкнем цепь, сделав в ней разрез в металле a (рис.19).
      Пусть температура разреза равна T 0 . Поскольку ток в цепи
отсутствует, но имеется градиент температуры, то согласно выражению
(5.70) в металлах возникает электрическое поле напряженностью

                              r    β
                              E = − ∇T      .                   (5.73)
                                        σ
Поскольку кинетические коэффициенты металлов различны, то на разрезе
возникает разность потенциалов.

                                                    a
                                T1

                                                          T0

                   b

                                 T2


                                 Рис.19