
【化】 Nernst effect
ability; able; be able to; can; capable; energy; skill
【化】 energy
【醫】 energy
this
【化】 geepound
doff; escape from; miss out; pull off; take off
【醫】 de-; des-
effect
【醫】 effect
能斯脫效應(Nernst Effect)
定義與原理
能斯脫效應是熱電效應的一種,指當導體或半導體材料中存在電流并在垂直方向施加磁場時,材料中會産生橫向溫度梯度的現象。其數學表達式為:
$$
Delta T = frac{mu I B}{k}
$$
其中:
該效應由德國物理學家瓦爾特·能斯脫(Walther Nernst)于1886年發現,揭示了磁場、電流與熱輸運之間的耦合關系。
物理機制
能斯脫效應的本質是洛倫茲力對載流子的作用:
該效應在低溫或強磁場條件下尤為顯著,常用于研究材料的載流子輸運性質。
應用領域
權威參考文獻
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能斯脫效應(Nernst Effect)是電磁學中的一種副效應,主要與材料在電流和磁場共同作用下的電勢分布相關。以下是詳細解釋:
定義與物理機制
能斯脫效應是由于霍爾片兩端電極的觸點電阻存在差異,導緻電流通過時在材料中産生額外電勢差的現象。該效應通常出現在霍爾效應實驗中,屬于需要修正的誤差來源之一。
數學關系式
根據,能斯脫效應産生的電壓表達式為:
$$
V_N propto I cdot B
$$
其中,( V_N )為能斯脫電壓,( I )為工作電流,( B )為磁感應強度。這表明電壓大小與電流平方和磁場的乘積成正比。
方向特性
能斯脫電壓的方向僅與磁場方向相關,而與工作電流方向無關。這一特性使其與霍爾效應(電壓方向依賴電流和磁場方向)形成區别。
實驗影響與修正
在霍爾效應測量中,能斯脫效應會引入誤差,需通過對稱測量法(如改變電流和磁場方向多次測量取平均)來消除。
補充說明:
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