Яблоко разбило мысли Ньютона о вселенском тяготении. Тогда кто нашел ключ к миру термоэлектричества? Давайте окунёмся в историю развитияТИКи мир термоэлектричества.
Среди столь многих известных людей в краткой истории термоэлектрического поля есть один человек, которого мы не можем обойти – Томас Джон Зеебек. Итак, что именно он сделал такого, что заставляет нас, термоэлектриков, помнить его?
Томас Иоганн Зеебек (нем. Thomas John Seebeck, 9 апреля 1770 — 10 декабря 1831) родился в 1770 году в Таллинне (тогда часть Восточной Пруссии, а ныне столица Эстонии). Отец Зеебека был немцем шведского происхождения. Возможно, по этой причине он посоветовал сыну изучать медицину в Берлинском университете и Геттингенском университете, где он когда-то учился. В 1802 году Зеебек получил степень доктора медицины. Поскольку направлением, которое он выбрал, была физика в экспериментальной медицине и большую часть своей жизни он посвятил образованию и исследованиям в области физики, его обычно считают физиком.
В 1821 году Зеебек соединил вместе два разных металлических провода, образовав цепь электрического тока. Он соединил два провода встык, образовав узел. Внезапно он обнаружил, что если один из узлов нагреть до очень высокой температуры, а другой поддерживать при низкой температуре, вокруг цепи возникнет магнитное поле. Он просто не мог поверить, что если приложить тепло к соединению двух металлов, то возникнет электрический ток. Это можно было объяснить только термомагнитным током или термомагнитным явлением. В течение следующих двух лет (1822-1823) Зеебек сообщал о своих непрерывных наблюдениях Прусскому научному обществу, описывая это открытие как «намагничивание металла, вызванное разницей температур».
Зеебек действительно открыл термоэлектрический эффект, но дал неверное объяснение: причиной возникновения магнитного поля вокруг проволоки было то, что градиент температуры намагничивал металл в определенном направлении, а не образование электрического тока. Научное сообщество считает, что это явление связано с градиентом температуры, вызывающим электрический ток, который, в свою очередь, создает магнитное поле вокруг провода. Зеебек был крайне рассержен таким объяснением. Он возразил, что глаза ученых были ослеплены опытом Эрстеда (пионера электромагнетизма), поэтому они могли объяснить это только теорией, что «магнитные поля создаются электрическим током», и не придумали никаких других объяснений. Однако сам Зеебек затруднился объяснить тот факт, что если цепь была разомкнута, градиент температуры не создавал магнитное поле вокруг провода. Лишь в 1823 году датский физик Эрстед указал, что это явление термоэлектрического преобразования, и поэтому оно получило официальное название. Так родился эффект Зеебека. Этот пересмотр отражает важность совместной проверки внутри научного сообщества.
Прочитав историю, вот ключевой момент!
Вопрос: Что такое эффект Зеебека?
A: Эффект Зеебека: когда два разных проводника или полупроводника образуют замкнутую цепь, если в двух точках контакта существует разница температур, в цепи будет генерироваться электродвижущая сила (называемая термоэлектрическим потенциалом), тем самым образуя ток. Его направление зависит от направления температурного градиента, и электроны горячего конца обычно мигрируют от отрицательного к положительному.
Вопрос: Каковы сценарии применения эффекта Зеебека?
A: Сценарии применения эффекта Зеебека: системы выработки электроэнергии для оборудования в аэрокосмической области, системы выработки электроэнергии для каминов, системы выработки электроэнергии для печей и т. д.
