दृष्टान्तले हाम्रो थर्मोइलेक्ट्रिक फिल्डमा तीन प्रमुख प्रभावहरूको योजनाबद्ध रेखाचित्रहरू देखाउँछ: तिनीहरू सीबेक प्रभाव, पेल्टियर प्रभाव र थमसन प्रभाव हुन्। यस पटक, हामी विलियम थमसन र उनको महान खोज - थमसन प्रभाव अन्वेषण गर्न जाँदैछौं।
विलियम थमसनको जन्म 1824 मा आयरल्याण्डमा भएको थियो। उनका बुबा, जेम्स, रोयल कलेज बेलफास्टमा गणितका प्राध्यापक थिए। पछि, उनी ग्लासगो विश्वविद्यालयमा पढाउँदै गर्दा, विलियम आठ वर्षको हुँदा उनको परिवार स्कटल्याण्डको ग्लासगोमा सर्यो। थमसन दस वर्षको उमेरमा ग्लासगो विश्वविद्यालयमा प्रवेश गरे (तपाईलाई छक्क पर्नु पर्दैन कि त्यस युगमा, आयरिश विश्वविद्यालयहरूले सबैभन्दा प्रतिभाशाली प्राथमिक विद्यालयका विद्यार्थीहरूलाई भर्ना गर्थे), र 14 वर्षको उमेरमा विश्वविद्यालय स्तरका पाठ्यक्रमहरू अध्ययन गर्न थाले। 15 वर्षको उमेरमा, उनले "द शेप अफ द अर्थ" शीर्षकको लेखको लागि विश्वविद्यालयको स्वर्ण पदक जितेका थिए। थमसन पछि क्याम्ब्रिज विश्वविद्यालयमा पढ्न गए र आफ्नो ग्रेडमा दोस्रो शीर्ष विद्यार्थीको रूपमा स्नातक गरे। स्नातक पछि, उनी पेरिस गए र रेनेको निर्देशनमा एक वर्ष प्रयोगात्मक अनुसन्धान गरे। 1846 मा, थमसन 1899 मा आफ्नो सेवानिवृत्ति सम्म प्राकृतिक दर्शन (अर्थात्, भौतिक विज्ञान) को प्रोफेसर को रूप मा सेवा गर्न ग्लासगो विश्वविद्यालय मा फर्के।
थमसनले ग्लासगो विश्वविद्यालयमा पहिलो आधुनिक भौतिक विज्ञान प्रयोगशाला स्थापना गरे। 24 वर्षको उमेरमा, उनले थर्मोडायनामिक्समा एक मोनोग्राफ प्रकाशित गरे र तापमानको लागि "निरपेक्ष थर्मोडायनामिक तापमान स्केल" स्थापना गरे। 27 वर्षको उमेरमा, उनले "थर्मोडायनामिक्सको सिद्धान्त" नामक पुस्तक प्रकाशित गरे, थर्मोडायनामिक्सको दोस्रो नियम स्थापित गर्दै र यसलाई भौतिक विज्ञानको आधारभूत नियम बनाए। संयुक्त रूपमा Joule-Thomson प्रभाव Joule संग ग्यास प्रसार को समयमा पत्ता लगाइयो; युरोप र अमेरिकाको बीचमा स्थायी एट्लान्टिक पनडुब्बी केबल निर्माण गरेको नौ वर्ष पछि, उनलाई "लर्ड केल्भिन" को महान उपाधि प्रदान गरियो।
थमसनको अनुसन्धानको दायरा उनको जीवनभरि निकै व्यापक थियो। उनले गणितीय भौतिकी, थर्मोडायनामिक्स, विद्युत चुम्बकत्व, इलास्टिकिटी मेकानिक्स, ईथर थ्योरी र पृथ्वी विज्ञानमा महत्वपूर्ण योगदान दिए।
1856 मा, थमसनले सीबेक प्रभाव र पेल्टियर प्रभावको विस्तृत विश्लेषण गरे जुन उनले स्थापित थर्मोडायनामिक सिद्धान्तहरू लागू गरे, र मूल रूपमा असंबद्ध सीबेक गुणांक र पेल्टियर गुणांक बीचको सम्बन्ध स्थापित गरे। थमसनले निरपेक्ष शून्यमा पेल्टियर गुणांक र सीबेक गुणांक बीचको एक साधारण बहु सम्बन्ध हुन्छ भन्ने विश्वास गरे। यस आधारमा, उनले सैद्धान्तिक रूपमा नयाँ थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभावको भविष्यवाणी गरे, त्यो हो, जब करेन्टले असमान तापक्रम भएको कन्डक्टरबाट प्रवाह गर्छ, अपरिवर्तनीय जुल ताप उत्पन्न गर्नुको अतिरिक्त, कन्डक्टरले निश्चित मात्रामा ताप (थमसन ताप भनेर चिनिन्छ) अवशोषित वा रिलीज गर्दछ। वा यसको विपरित, जब धातुको रडको दुबै छेउमा तापक्रम फरक हुन्छ, धातुको रडको दुबै छेउमा विद्युतीय सम्भावित भिन्नता बन्नेछ। यस घटनालाई पछि थमसन प्रभाव भनियो र सीबेक प्रभाव र पेल्टियर प्रभाव पछि तेस्रो थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव भयो।
कथा सकियो। यहाँ मुख्य बिन्दु छ!
प्रश्न: क्रमशः तीन प्रमुख थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभावहरू के हुन्?
A: सीबेक प्रभाव, पहिलो थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभावको रूपमा पनि चिनिन्छ, दुई फरक कन्डक्टरहरू वा अर्धचालकहरू बीचको तापमान भिन्नताको कारणले गर्दा हुने थर्मोइलेक्ट्रिक घटनालाई बुझाउँछ, परिणामस्वरूप दुई पदार्थहरू बीचको भोल्टेज भिन्नता हुन्छ।
पेल्टियर प्रभाव, दोस्रो थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभावको रूपमा पनि चिनिन्छ, घटनालाई बुझाउँछ जहाँ, जब करेन्ट A र B द्वारा बनाइएको सम्पर्क बिन्दुबाट जान्छ, सर्किट मार्फत प्रवाहको कारण उत्पन्न हुने जुल तापको अतिरिक्त, त्यहाँ सम्पर्क बिन्दुमा एन्डोथर्मिक वा एक्झोथर्मिक प्रभाव पनि हुन्छ। यो Seebeck प्रभाव को उल्टो प्रतिक्रिया हो। जौल ताप प्रवाहको दिशाबाट स्वतन्त्र भएकोले, पेल्टियर तापलाई विपरीत दिशामा दुई पटक बिजुली प्रयोग गरेर मापन गर्न सकिन्छ।
थमसन प्रभाव, तेस्रो थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभावको रूपमा पनि चिनिन्छ, थमसनद्वारा पेल्टियर गुणांक र सीबेक गुणांकको बीचमा निरपेक्ष शून्यमा एक साधारण बहु सम्बन्ध राख्न प्रस्ताव गरिएको थियो। यस आधारमा, उनले सैद्धान्तिक रूपमा नयाँ थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभावको भविष्यवाणी गरे, त्यो हो, जब करेन्टले असमान तापक्रम भएको कन्डक्टरबाट प्रवाह गर्छ, अपरिवर्तनीय जुल ताप उत्पन्न गर्नुको अतिरिक्त, कन्डक्टरले निश्चित मात्रामा ताप (थमसन ताप भनेर चिनिन्छ) अवशोषित वा रिलीज गर्दछ। वा यसको विपरित, जब धातुको रडको दुबै छेउमा तापक्रम फरक हुन्छ, धातुको रडको दुबै छेउमा विद्युतीय सम्भावित भिन्नता बन्नेछ।
प्रश्न: यी तीन थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभावहरू बीचको सम्बन्ध के हो?
A: तीन थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभावहरू निश्चित जडानहरू छन्: थमसन प्रभाव घटना हो जहाँ विद्युतीय क्षमता उत्पन्न हुन्छ जब कन्डक्टरको दुई छेउहरू बीचको तापमान भिन्नता हुन्छ; Pellier प्रभाव त्यो घटना हो जहाँ चार्ज गरिएको कन्डक्टरको दुई छेउको बीचमा तापक्रम भिन्नता उत्पन्न हुन्छ (एउटा छेउले ताप उत्पन्न गर्छ र अर्को छेउले तातो अवशोषित गर्दछ)। दुईको संयोजनले Seebeck प्रभाव बनाउँछ।
संक्षेपमा, थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभावले दुई सामग्रीको सम्पर्क बिन्दुमा तापक्रम भिन्नता हुँदा, विद्युतीय सम्भाव्यता भिन्नता र वर्तमान उत्पन्न हुने घटनालाई जनाउँछ। सीबेक प्रभावले थर्मल उर्जालाई विद्युतीय ऊर्जामा रूपान्तरण गर्दछ, पेल्टियर प्रभावले विद्युतीय र थर्मल ऊर्जा बीचको पारस्परिक रूपान्तरणलाई महसुस गर्छ, र थमसन प्रभावले तापीय प्रभावलाई वर्णन गर्दछ जब विद्युतीय सामग्रीबाट प्रवाह हुन्छ।
एक्स-योग्यको एक पेशेवर निर्माता र आपूर्तिकर्ता छथर्मोइलेक्ट्रिक सामग्री, थर्मोइलेक्ट्रिक कूलरहरूरथर्मोइलेक्ट्रिक कूलर असेंबलीहरूचीन मा। परामर्श र खरिद गर्न स्वागत छ।