Эттингсхаузена эффект - возникновение поперечного градиента температуры
в проводнике с током, помещённом в магн. поле Н. Открыт в 1886
А. Эттингсхаузеном (A. Ettingshausen). В изотропном образце -
где j-плотность
электрич. тока; АЭ - коэф. Эттингсха-узена.
Эттингсхаузена эффект обусловлен разделением
траекторий носителей заряда (переносящих ток j) Лоренца силой. Сила,
действующая на носители заряда в магн. поле, в среднем компенсируется электрич.
полем Холла (см. Холла эффект ).Полная компенсация имеет место лишь для
носителей заряда, движущихся с нек-рой ср. скоростью; траектории более быстрых
(горячих) носителей заряда отклоняются к одной стороне образца, более медленных
(холодных) - к противоположной, что и приводит к возникновению градиента температуры
поперёк образца. Знак Э. э. не зависит от знака носителей.
В вырожденных полупроводниках ток переносят носители с энергиями, лежащими в слое шириной ~kT вблизи
энергии Ферми .
Коэф. АЭ при этом порядка kT/, т. е. мал. При смешанной проводимости возникает биполярный вклад в Э. э.,
связанный с совместным движением электронов и дырок, и АЭ сильно
возрастает (~/kT, где
- ширина запрещённой зоны). В случае низких температур коэф. АЭ содержит
вклад, связанный с эффектом увлечения электронов фононами, а в квантующих
магн. полях он должен испытывать квантовые осцилляции.
Эттингсхаузена эффект применяется в термоэлементах,
основанных на эффекте Пельтье и используемых для термоэлектрич. охлаждения:
приложение сильного магн. поля к термоэлементу из полупроводника с собств. проводимостью
(напр., сплава Bi-Sb) обеспечивает высокую эффективность охлаждения за счёт
большой величины АЭ.
Литература по эффекту Эттингсхаузена
Цидильковский И. М., Термомагнитные явления в полупроводниках, М., 1960;
Блатт Ф., Физика электронной проводимости в твердых телах, пер, с англ., М.. 1971;
Зеегер К., Физика полупроводников, пер, с англ., М., 1977;
Аскеров Б. М., Электронные явления переноса в полупроводниках, М., 1985;
Гуревич Ю. Г., Парадоксы теплопроводности в полупроводниках, "Природа", 1986, № 3, с. 66.
Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса? (Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды. Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.