к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Эффект Пельтье

Пельтье эффект - выделение или поглощение тепла на контакте двух разнородных проводников в зависимости от направления электрич. тока, текущего через контакт. Открыт Ж. Пельтье (J. Peltier) в 1834. Мощность тепловыделения Q = П12j, где j - плотность тока, П12 = П1 - П21, П2 - абс. коэф. Пельтье контактирующих материалов, являющихся характеристиками этих материалов). Причина возникновения П. э. заключается в том, что ср. энергия носителей заряда (для определённости электронов), участвующих в электропроводности, в разл. проводниках различна, т. к. зависит от их энергетич. спектра, концентрации и механизма рассеяния (см. Рассеяние носителей заряда). При переходе из одного проводника в другой электроны либо передают избыточную энергию решётке, либо пополняют недостаток энергии за её счёт (в зависимости от направления тока). В первом случае вблизи контакта выделяется, а во втором - поглощается т. н. теплота Пельтье. Напр., на контакте полупроводник - металл (рис.) энергия электронов, переходящих из полупроводника n-типа в металл (левый контакт), значительно превышает энергию Ферми15039-147.jpg Поэтому они нарушают тепловое равновесие в металле. Равновесие восстанавливается в результате столкновений, при к-рых электроны термализуются, отдавая избыточную энергию кристаллич. решётке. В полупроводник из металла (правый контакт) могут перейти только самые энергичные электроны, вследствие этого электронный газ в металле охлаждается. На восстановление равновесного распределения расходуется энергия колебаний решётки.

15039-143.jpg

Эффект Пельтье на контактах полупроводник n-типа -металл;15039-144.jpg - уровень Ферми;15039-145.jpg - дно зоны проводимости полупроводника:15039-146.jpg - потолок валентной зоны.

На контакте двух полупроводников или двух металлов также выделяется (или поглощается) теплота Пельтье, вследствие того, что ср. энергия участвующих в токе носителей заряда по обе стороны контакта различна.
Выражение для абс. коэф. Пельтье П (носители заряда - электроны) имеет вид

15039-148.jpg

где15039-149.jpgv - кинетич. энергия и скорость электронов, f1- неравновесная часть функции распределения электронов,15039-150.jpg - плотность состояний .Как видно из (1), коэф. П представляет собой отклонение ср. энергии носителей в потоке от энергии Ферми15039-151.jpg отнесённое к единице заряда. Для определения П необходимо знать функцию15039-152.jpg и найти15039-153.jpg т. е. решить кинетич. ур-ние. В случае параболич. закона дисперсии электронов проводимости15039-154.jpg(р) (р - квазиимпульс) и степенной зависимости длины свободного пробега l от энергии при отсутствии вырождения в полупроводнике коэф. П определяется ф-лой

15039-155.jpg

Здесь15039-156.jpg - параметр рассеяния, Т - абс. темп-pa (см. Рассеяние носителей заряда в твёрдом теле);15039-157.jpg отсчитывается от дна зоны проводимости.
Как видно из (2), еП но абс. величине может достигать десятков kT. С увеличением концентрации электронов в вырожденном проводнике или уменьшением Т величина П уменьшается и при15039-158.jpg

15039-159.jpg

Коэф. Пельтье связан с коэф. термоэдс15039-160.jpgт. н. соотношением Томсона:

П=15039-161.jpgТ.

Это позволяет использовать для оценки П результаты микроскопич. теории для15039-162.jpg Коэф. Пельтье, являющийся важной техн. характеристикой материалов, как правило, не измеряется, а вычисляется по15039-163.jpg измерение к-рого более просто.
Эффект Пельтье используется в термоэлектрич. холодильниках и термостатах, а также для управления процессом кристаллизации за счёт выделения или поглощения тепла на границе жидкой и твёрдой фаз при пропускании электрич. тока.

Литература по эффекту Пельтье

  1. Ансельм А. И., Введение в теорию полупроводников, 2 изд., М., 1978;
  2. Аскеров Б. М., Электронные явления переноса в полупроводниках, М., 1985;
  3. Зеегер К., Физика полупроводников, пер. с англ.. М., 1977;
  4. Стильбанс Л. С., Физика полупроводников, М., 1967.

3. М. Дашевский

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

(время поиска примерно 20 секунд)

Знаете ли Вы, что релятивистское объяснение феномену CMB (космическому микроволновому излучению) придумал человек выдающейся фантазии Иосиф Шкловский (помните книжку миллионного тиража "Вселенная, жизнь, разум"?). Он выдвинул совершенно абсурдную идею, заключавшуюся в том, что это есть "реликтовое" излучение, оставшееся после "Большого Взрыва", то есть от момента "рождения" Вселенной. Хотя из простой логики следует, что Вселенная есть всё, а значит, у нее нет ни начала, ни конца... Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМА

Форум Рыцари теории эфира


Рыцари теории эфира
 10.11.2021 - 12:37: ПЕРСОНАЛИИ - Personalias -> WHO IS WHO - КТО ЕСТЬ КТО - Карим_Хайдаров.
10.11.2021 - 12:36: СОВЕСТЬ - Conscience -> РАСЧЕЛОВЕЧИВАНИЕ ЧЕЛОВЕКА. КОМУ ЭТО НАДО? - Карим_Хайдаров.
10.11.2021 - 12:36: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от д.м.н. Александра Алексеевича Редько - Карим_Хайдаров.
10.11.2021 - 12:35: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> Биологическая безопасность населения - Карим_Хайдаров.
10.11.2021 - 12:34: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
10.11.2021 - 12:34: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ПРАВОСУДИЯ.НЕТ - Карим_Хайдаров.
10.11.2021 - 12:34: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Вадима Глогера, США - Карим_Хайдаров.
10.11.2021 - 09:18: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ - New Technologies -> Волновая генетика Петра Гаряева, 5G-контроль и управление - Карим_Хайдаров.
10.11.2021 - 09:18: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ЭКОЛОГИЯ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
10.11.2021 - 09:16: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ПРОБЛЕМЫ МЕДИЦИНЫ - Карим_Хайдаров.
10.11.2021 - 09:15: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Екатерины Коваленко - Карим_Хайдаров.
10.11.2021 - 09:13: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Вильгельма Варкентина - Карим_Хайдаров.
Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution