Ipinapakita ng ilustrasyon ang mga schematic diagram ng tatlong pangunahing epekto sa ating thermoelectric field: ang mga ito ay ang Seebeck effect, ang Peltier effect at ang Thomson effect. Sa pagkakataong ito, tutuklasin natin si William Thomson at ang kanyang mahusay na pagtuklas - ang epekto ng Thomson.
Si William Thomson ay ipinanganak sa Ireland noong 1824. Ang kanyang ama, si James, ay isang propesor sa matematika sa Royal College Belfast. Nang maglaon, habang nagtuturo siya sa Unibersidad ng Glasgow, lumipat ang kanyang pamilya sa Glasgow, Scotland noong walong taong gulang si William. Pumasok si Thomson sa Unibersidad ng Glasgow sa edad na sampu (hindi mo kailangang magulat na sa panahong iyon, tatanggapin ng mga unibersidad sa Ireland ang pinakamahuhusay na mga mag-aaral sa elementarya), at nagsimulang mag-aral ng mga kurso sa antas ng unibersidad sa edad na 14. Sa edad na 15, nanalo siya ng gintong medalya sa unibersidad para sa isang artikulo na pinamagatang "The Shape of the Earth". Kalaunan ay nagpunta si Thomson sa pag-aaral sa Cambridge University at nagtapos bilang pangalawang nangungunang mag-aaral sa kanyang grado. Pagkatapos ng graduation, pumunta siya sa Paris at nagsagawa ng isang taon ng eksperimentong pananaliksik sa ilalim ng gabay ni Rene. Noong 1846, bumalik si Thomson sa Unibersidad ng Glasgow upang maglingkod bilang isang propesor ng natural na pilosopiya (i.e., pisika) hanggang sa kanyang pagreretiro noong 1899.
Itinatag ni Thomson ang unang modernong laboratoryo ng pisika sa Unibersidad ng Glasgow. Sa edad na 24, naglathala siya ng isang monograph sa thermodynamics at itinatag ang "absolute thermodynamic temperature scale" para sa temperatura. Sa edad na 27, inilathala niya ang aklat na "Theory of Thermodynamics", na nagtatag ng pangalawang batas ng thermodynamics at ginagawa itong isang pangunahing batas ng pisika. Sama-samang natuklasan ang epekto ng Joule-Thomson sa panahon ng pagsasabog ng gas kasama ang Joule; Pagkatapos ng siyam na taon ng pagbuo ng isang permanenteng Atlantic submarine cable sa pagitan ng Europa at Amerika, siya ay ginawaran ng marangal na titulo ng "Lord Kelvin".
Ang saklaw ng pananaliksik ni Thomson ay medyo malawak sa buong buhay niya. Gumawa siya ng mga makabuluhang kontribusyon sa mathematical physics, thermodynamics, electromagnetism, elasticity mechanics, ether theory at earth science.
Noong 1856, nagsagawa si Thomson ng komprehensibong pagsusuri ng epekto ng Seebeck at ang epekto ng Peltier sa pamamagitan ng paglalapat ng mga prinsipyong termodinamiko na itinatag niya, at nagtatag ng koneksyon sa pagitan ng orihinal na hindi nauugnay na koepisyent ng Seebeck at ng koepisyent ng Peltier. Naniniwala si Thomson na sa absolute zero, mayroong isang simpleng multiple relationship sa pagitan ng Peltier coefficient at ng Seebeck coefficient. Sa batayan na ito, siya ay theoretically hinulaang isang bagong thermoelectric effect, iyon ay, kapag ang kasalukuyang daloy sa pamamagitan ng isang konduktor na may hindi pantay na temperatura, bilang karagdagan sa pagbuo ng hindi maibabalik na init ng Joule, ang konduktor ay sumisipsip o naglalabas din ng isang tiyak na halaga ng init (kilala bilang Thomson heat). O sa kabaligtaran, kapag ang mga temperatura sa magkabilang dulo ng isang metal rod ay iba, isang electric potential difference ay mabubuo sa magkabilang dulo ng metal rod. Ang phenomenon na ito ay tinawag na Thomson effect at naging ikatlong thermoelectric effect pagkatapos ng Seebeck effect at Peltier effect.
Tapos na ang kwento. Narito ang pangunahing punto!
Q: Ano ang tatlong pangunahing thermoelectric effect ayon sa pagkakabanggit?
A: Ang Seebeck effect, na kilala rin bilang ang unang thermoelectric effect, ay tumutukoy sa thermoelectric phenomenon na dulot ng pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng dalawang magkaibang conductor o semiconductors, na nagreresulta sa A boltahe na pagkakaiba sa pagitan ng dalawang substance.
Ang Peltier effect, na kilala rin bilang pangalawang thermoelectric effect, ay tumutukoy sa phenomenon kung saan, kapag ang kasalukuyang dumadaan sa contact point na nabuo ng conductors A at B, bilang karagdagan sa Joule heat na nabuo dahil sa kasalukuyang dumadaloy sa circuit, mayroon ding endothermic o exothermic effect sa contact point. Ito ay ang reverse reaction ng Seebeck effect. Dahil ang init ng Joule ay independiyente sa direksyon ng kasalukuyang, ang init ng Peltier ay maaaring masukat sa pamamagitan ng paglalapat ng kuryente nang dalawang beses sa kabaligtaran na direksyon.
Ang Thomson effect, na kilala rin bilang ang ikatlong thermoelectric effect, ay iminungkahi ni Thomson na magkaroon ng isang simpleng multiple relationship sa pagitan ng Peltier coefficient at ng Seebeck coefficient sa absolute zero. Sa batayan na ito, siya ay theoretically hinulaang isang bagong thermoelectric effect, iyon ay, kapag ang kasalukuyang daloy sa pamamagitan ng isang konduktor na may hindi pantay na temperatura, bilang karagdagan sa pagbuo ng hindi maibabalik na init ng Joule, ang konduktor ay sumisipsip o naglalabas din ng isang tiyak na halaga ng init (kilala bilang Thomson heat). O sa kabaligtaran, kapag ang mga temperatura sa magkabilang dulo ng isang metal rod ay iba, isang electric potential difference ay mabubuo sa magkabilang dulo ng metal rod.
Q: Ano ang kaugnayan ng tatlong thermoelectric effect na ito?
A: Ang tatlong thermoelectric effect ay may ilang partikular na koneksyon: Ang Thomson effect ay ang phenomenon kung saan nagkakaroon ng electric potential kapag may pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng dalawang dulo ng isang conductor; ang Pellier effect ay ang phenomenon kung saan nagkakaroon ng pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng dalawang dulo ng isang naka-charge na konduktor (isang dulo ay bumubuo ng init at ang kabilang dulo ay sumisipsip ng init). Ang kumbinasyon ng dalawa ay bumubuo ng Seebeck effect.
Sa buod, ang thermoelectric effect ay tumutukoy sa phenomenon na kapag may pagkakaiba sa temperatura sa contact point ng dalawang materyales, isang electric potential difference at current ang magaganap. Ang Seebeck effect ay nagko-convert ng thermal energy sa electrical energy, ang Peltier effect ay napagtanto ang mutual conversion sa pagitan ng electrical at thermal energy, at ang Thomson effect ay naglalarawan ng thermal effect kapag ang kasalukuyang dumadaan sa isang materyal.
X-Nararapatay isang propesyonal na tagagawa at tagapagtustos ngMga Materyal na Thermoelectric, Mga Thermoelectric CooleratThermoelectric Cooler Assembliessa China. Maligayang pagdating sa pagkonsulta at pagbili.
