Zjawisko Seebecka: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
m lit.
Linia 1:
'''Zjawisko Seebecka''' – [[zjawisko termoelektryczne]] polegające na powstawaniu [[siła elektromotoryczna|siły elektromotorycznej]] w obwodzie zawierającym dwa metale lub [[półprzewodnikPółprzewodniki|półprzewodniki]] gdy ich złącza znajdują się w różnych [[temperatura]]ch<ref name= enc>"Encyklopedia fizyki" ''praca zbiorowa'' PWN 1973 t. 3</ref><ref>http://www.if.pwr.wroc.pl/LPF/opisy/w2-cieplo.pdf</ref>.
 
Odkryte w [[1821]] roku przez fizyka niemieckiego (pochodzenia estońskiego) [[Thomas Johann Seebeck|Th. J. Seebecka]]. Zjawisko to jest wykorzystywane m.in. w [[termopara|termoparze]].
 
[[ImagePlik:Seebeck_effect_circuit_2Seebeck effect circuit 2.png|thumb]]
 
W przedstawionym obwodzie A i B są różnymi [[metale (chemia)Metale|metalami]] lub półprzewodnikami, T1 i T2 to temperatury w miejscach styku metali. W tym obwodzie powstaje [[napięcie elektryczne]] określone wzorem:
: <math>V = (S_B - S_A) \cdot (T_2 - T_1)</math>
 
Gdzie: S<sub>A</sub> i S<sub>B</sub> to '''współczynniki Seebecka''' charakterystyczne dla wybranych substancji. Powstające napięcie jest rzędu od kilku do kilkudziesięciu mikrowoltów na kelwin (stopień Celsjusza).
 
== Natura zjawiska Seebecka ==
[[GrafikaPlik: Zjawisko Seebecka w polprzewodnikach.png|right|300px|Zjawisko Seebecka]]
Jeśli próbkę nagrzać nierównomiernie, to – na skutek różnicy energii i koncentracji nośników ładunku – zacznie się ich ukierunkowany ruch. Jeżeli końce próbki znajdują się w temperaturze T1<T2, to na końcu próbki o temperaturze T2 będzie występowała większa koncentracja nośników ładunku, będą one również miały większą energię. W efekcie wystąpi ich [[dyfuzja]] w kierunku zimniejszego końca (T1). Przepływ prądu dyfuzji prowadzi do pojawienia się rozkładu [[potencjał|potencjału]]u oraz wystąpienia [[Prąd konwekcji|prądu unoszenia]]. W warunkach równowagi obie składowe prądu są sobie równe i na zewnątrz obserwuje się tylko [[Napięcie elektryczne|różnicę potencjałów]] między punktami o różnej temperaturze.
 
Jeżeli nośnikami ładunku są elektrony ([[Półprzewodniki|półprzewodnik]] typu "n"), to zimniejszy koniec próbki będzie miał w stosunku do cieplejszego potencjał ujemny. Dla półprzewodnika typu "p" – dodatni.
 
== Współczynniki Seebecka dla metali w temperaturze 300°C ==
 
== Współczynniki Seebecka dla metali w temperaturze 300 °C ==
{| border=1 align=center
|+ '''współczynniki Seebecka w µV/K'''.
Linia 28 ⟶ 27:
|[[Bar (pierwiastek)|Ba]]||-4||[[Hafn|Hf]]||0||[[Neptun|Np]]||8,9||[[Tor (pierwiastek)|Th]]||0,6
|-
|[[Beryl (pierwiastek)|Be]]||-2,5||[[Holm (pierwiastek)|Ho]]||-6,7||[[Osm|Os]]||-3,2||[[Tytan_Tytan (pierwiastek)|Ti]]||-2
|-
|[[Wapń|Ca]]||1,05||[[Ind|In]]||0,56||[[Ołów|Pb]]||-0,58||[[Tal|Tl]]||0,6
Linia 38 ⟶ 37:
|[[Kobalt|Co]]||-8,43||[[Lantan|La]]||0,1||[[Rubid|Rb]]||-3,6||[[Wanad|V]]||2,9
|-
|[[Chrom|Cr]]||5||[[Lit (pierwiastek)|Li]]||4,3||Re||-1,4||[[Wolfram|W]]||-4,4
|-
|[[Cez|Cs]]||-||[[Lutet|Lu]]||-6,9||[[Rod (pierwiastek)|Rh]]||0,8||[[Itr|Y]]||-5,1
|-
|[[Miedź|Cu]]||1,19||[[Magnez|Mg]]||-2,1||[[Ruten|Ru]]||0,3||[[Iterb|Yb]]||5,1
Linia 46 ⟶ 45:
|[[Dysproz|Dy]]||-4,1||[[Mangan|Mn]]||-2,5||[[Skand|Sc]]||-14,3||[[Cynk|Zn]]||0,7
|-
|[[Erb|Er]]||-3,8||[[Molibden|Mo]]||0,1||[[Samar|Sm]]||0,7||[[Cyrkon_Cyrkon (pierwiastek)|Zr]]||4,4
|-
|[[Europ|Eu]]||5,3||[[Sód|Na]]||-2,6||[[Cyna|Sn]]||-0,04||||
Linia 53 ⟶ 52:
{{Przypisy}}
 
== Zobacz też ==
* [[Efekt Peltiera]]
* [[Zjawisko Thomsona]]
 
[[Kategoria:Elektryczność]]
Linia 63 ⟶ 62:
[[ca:Efecte Seebeck]]
[[de:Thermoelektrizität#Seebeck-Effekt]]
[[en:Thermoelectric effect#Seebeck_effectSeebeck effect]]
[[fr:Effet Seebeck]]
[[nl:Seebeck-effect]]