
【化】 Nernst effect
ability; able; be able to; can; capable; energy; skill
【化】 energy
【医】 energy
this
【化】 geepound
doff; escape from; miss out; pull off; take off
【医】 de-; des-
effect
【医】 effect
能斯脱效应(Nernst Effect)
定义与原理
能斯脱效应是热电效应的一种,指当导体或半导体材料中存在电流并在垂直方向施加磁场时,材料中会产生横向温度梯度的现象。其数学表达式为:
$$
Delta T = frac{mu I B}{k}
$$
其中:
该效应由德国物理学家瓦尔特·能斯脱(Walther Nernst)于1886年发现,揭示了磁场、电流与热输运之间的耦合关系。
物理机制
能斯脱效应的本质是洛伦兹力对载流子的作用:
该效应在低温或强磁场条件下尤为显著,常用于研究材料的载流子输运性质。
应用领域
权威参考文献
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能斯脱效应(Nernst Effect)是电磁学中的一种副效应,主要与材料在电流和磁场共同作用下的电势分布相关。以下是详细解释:
定义与物理机制
能斯脱效应是由于霍尔片两端电极的触点电阻存在差异,导致电流通过时在材料中产生额外电势差的现象。该效应通常出现在霍尔效应实验中,属于需要修正的误差来源之一。
数学关系式
根据,能斯脱效应产生的电压表达式为:
$$
V_N propto I cdot B
$$
其中,( V_N )为能斯脱电压,( I )为工作电流,( B )为磁感应强度。这表明电压大小与电流平方和磁场的乘积成正比。
方向特性
能斯脱电压的方向仅与磁场方向相关,而与工作电流方向无关。这一特性使其与霍尔效应(电压方向依赖电流和磁场方向)形成区别。
实验影响与修正
在霍尔效应测量中,能斯脱效应会引入误差,需通过对称测量法(如改变电流和磁场方向多次测量取平均)来消除。
补充说明:
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