賽貝克效應

賽貝克效應  將二種不同金屬各自的二端分別連接 ， 並放在不同的溫度下 ， 就會在這樣的線路內發生電流 。 這種現象稱爲賽貝克效應 。 它是德國物理學家托馬斯 · 約翰 · 塞貝克於1821年發現的 。 不同的金屬 （ 或半導體 ） 具有不同的 （ 所產生賽貝克效應大小不同 ） ， 半導體與金屬的主因略有不同 。 半導體在不同的溫度下具有不同的載流子密度 ， 當單一半導體兩端具有溫度差時 ， 載子會擴散以消除密度的差異 ， 因而造成電動勢 。 兩端的溫度相差越大 ， 則產生的賽貝克電位差越大 。 而金屬的自由電子密度與費米能階幾乎不會隨溫度改變 ， 因此金屬的賽貝克效應遠小於半導體 。 金屬的賽貝克效應由電子的平均自由程來決定 。 若平均自由程隨溫度上升 ， 則熱端的自由電子有較高的機會向冷端移動 ， 此時的塞貝克係數爲負值 。 反過來說 ， 若電子的平均自由程隨溫度上升而下降 ， 則冷端的自由電子有較高的機會流向熱端 ， 塞貝克係數爲正值 。 將兩種不同的金屬連接 ， 並在兩接點給予溫度差 ， 兩種金屬會分別產生各自的溫差電動勢 。 選用適當的二種不同金屬 ， 利用賽貝克效應可以測量溫度 ； 還可利用不同溫度進行特別的發電 。 若使用相同的金屬形成迴路 ， 則會因爲溫差造成的電動勢互相抵銷而無法觀察到賽貝克效應 。