リンゴは万有引力に関するニュートンの考えを打ち砕きました。では、熱電の世界を解く鍵を見つけたのは誰でしょうか?開発の歴史を覗いてみましょうテックそして熱電の世界。
熱電分野の短い歴史には数多くの有名人がいますが、その中でも避けては通れない人物が一人います。トーマス ジョン ゼーベックです。それでは、私たち熱電関係者が彼のことを思い出すほど、彼は具体的に何をしたのでしょうか?
トーマス・ヨハン・ゼーベック（ドイツ語: Thomas Johann Seebeck、1770年4月9日 - 1831年12月10日）は、1770年にタリン（当時は東プロイセンの一部、現在はエストニアの首都）で生まれた。ゼーベックの父親はスウェーデン系ドイツ人でした。おそらくこの理由から、彼は息子にベルリン大学と、かつて学んだことのあるゲッティンゲン大学で医学を学ぶよう勧めました。 1802 年にゼーベックは医学の学位を取得しました。彼が選んだ方向は実験医学における物理学であり、人生のほとんどを物理学の教育と研究に費やしたため、一般的には物理学者とみなされています。
1821 年、ゼーベックは 2 つの異なる金属線を接続して電流回路を形成しました。彼は 2 本のワイヤを端から端まで接続してノードを形成しました。突然、ノードの 1 つが非常に高温に加熱され、もう 1 つが低温に保たれると、回路の周囲に磁場が発生することに気づきました。彼は、2 つの金属によって形成された接合部に熱が加えられると、電流が発生するということをまったく信じられませんでした。これは熱磁気流または熱磁気現象によってのみ説明できます。次の 2 年間 (1822 年から 1823 年) にわたって、ゼーベックは継続的な観察をプロイセン科学協会に報告し、この発見を「温度差によって引き起こされる金属の磁化」と説明しました。
ゼーベックは確かに熱電効果を発見しましたが、間違った説明をしました。ワイヤーの周りに磁場が発生する理由は、電流の形成ではなく、温度勾配によって金属が特定の方向に磁化されたためでした。科学協会は、この現象は温度勾配によって電流が発生し、その結果ワイヤの周囲に磁場が発生するためであると考えています。ゼーベックはそのような説明に非常に怒った。彼は、科学者たちの目はエルステッド（電磁気学の先駆者）の経験によって盲目にされており、「磁場は電流によって生成される」という理論でしか説明できず、他の説明は考えていなかった、と反論した。しかし、ゼーベック自身は、回路が遮断された場合、温度勾配によってワイヤの周囲に磁場が生成されないという事実を説明するのが難しいと感じました。 1823 年にデンマークの物理学者エルステッドがこれが熱電変換の現象であると指摘し、正式に名前が付けられました。こうしてゼーベック効果が生まれた。この改訂は、科学コミュニティ内での共同検証の重要性を反映しています。
物語を読み終えたらここがポイント！
Q: ゼーベック効果とは何ですか?
A: ゼーベック効果: 2 つの異なる導体または半導体が閉回路を形成するとき、2 つの接点に温度差があると、回路内に起電力 (熱起電力と呼ばれます) が発生し、電流が形成されます。その方向は温度勾配の方向に依存し、ホットエンド電子は通常、マイナスからプラスに移動します。
Q: ゼーベック効果の応用シナリオは何ですか?
A: ゼーベック効果の応用シナリオ：航空宇宙分野の機器用発電システム、暖炉発電システム、オーブン発電システムなど。
