Відкриття Томаса Йоганна Зеєбека

У 1821 році естонсько-німецький фізик Томас Зеєбек провів один цікавий експеримент: він з’єднав між собою дві пластини, які були виготовлені з різних матеріалів (вісмут і мідь) в замкнутий контур. Потім він нагрів один з контактів. Вчений спостерігав, що магнітна стрілка компаса, який перебував поблизу від провідного контуру, почала змінювати свій напрямок. У підсумку вчений вирішив, що два матеріали (мідь і вісмут) поляризуються по-різному внаслідок дії тепла, тому визначив відкритий ефект як термомагнітний, а не термоелектричний.

Згодом вже датський учений Ханс Ерстед дав правильне пояснення відкритого Зеебеком ефекту, назвавши його термоелектричним процесом.

Суть відкритого ефекту

З пункту вище можна самостійно зробити висновок про те, що являє собою це термоелектричне явище. Його суть полягає в наступному: якщо з’єднати два будь матеріалу між собою в один контур і піддати їх контакти різниці температури, то в контурі потече струм.

Зауважимо, що для спостереження цього ефекту повинні виконуватися наступні умови:

• Наявність замкнутого контуру (електричний струм не існує в розірваного ланцюга).
• Наявність контакту двох різнорідних металів (якщо провідники, що приводяться в контакт, будуть зроблені з одного матеріалу, то ніякої різниці потенціалів не буде спостерігатися). Цими матеріалами можуть бути такі пари, як метал і інший метал, метал напівпровідник або два напівпровідника різного типу (p і n).
• Наявність різниці температур між двома контактами провідників. Ця різниця лежить в основі явища виникнення ЕРС (електрорушійна сила). Зазначимо, що нагрівати (охолоджувати) слід саме контакт двох матеріалів, а не який-небудь один з них.