愛廷豪森效應

愛廷豪森效應包含兩個部分:一個為由於熱電轉換產生愛廷豪森-能斯特效應;另一個為由於電熱轉換產生的能斯特-愛廷豪森效應。這兩個效應是由德國物理學家愛廷豪森和他的博士學生能斯特於1886年在研究霍爾效應時發現的。

基本介紹

  • 中文名:愛廷豪森效應
  • 外文名:Ettingshausen effect
  • 領域:熱動力學、電動力學
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愛廷豪森效應與霍爾效應

霍爾效應(Hall effect)是指當固體導體放置在一個磁場內,且有電流通過時,導體內的電荷載子受到洛倫茲力而偏向一邊,繼而產生電壓(霍爾電壓)的現象。電壓所引致的電場力會平衡洛倫茲力。通過霍爾電壓的極性,可證實導體內部的電流是由帶有負電荷的粒子(自由電子)之運動所造成。霍爾效應於1879年由埃德溫·赫伯特·霍爾(Edwin Herbert Hall)發現。除導體外,半導體也能產生霍爾效應,而且半導體的霍爾效應要強於導體。
愛廷豪森效應是霍爾效應的副效應,在利用霍爾效應測量磁場的時候存在一定的誤差,誤差來源於愛廷豪森效應,由於載流子在其運動方向上速度的統計分布,一部分速度大於平均速度,一部分小於平均速度,這兩部分載流子偏轉方向相反,橫向動能轉化為熱能,引起兩邊溫度差,產生溫差電動勢,從而影響磁場的測量。

愛廷豪森效應的內容

  1. 愛廷豪森-能斯特效應:有溫度梯度的金屬或半導體,在垂直溫度梯度方向加磁場時;則在與磁場和溫度梯度所形成的平面垂直的方向產生電流。這是由於溫度梯度使溫度高的一端的電荷載體的運動速度高,要向低的方向遷移;但受到磁場的洛倫茲力作用而形成的電流。
  2. 能斯特-愛廷豪森效應:通有電流的金屬或半導體,受到垂直電流方向磁場作用時,則在垂直於磁場和電流所形成的平面方向出現溫度梯度。這是由於電荷載體在磁場中運動,受到磁場洛倫茲力的作用,使部分電荷載體向垂直電流和磁場平面方向運動,衝擊點陣發熱而造成的溫度梯度。

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