12.ТермоЭдс. Эффект Зеебека. Эффект Пельтье. Эффект Томпсона.

1) Эффект Зеебека – явление возникновения ЭДС в эл. цепи, состоящей из последовательно соединённых однородных проводниеов, контакты между которыми находятся при разных температурах. E= ( - ). - коэф-т термоЭДС относит. удельное. = ; =

2) Эффект Пельтье – эффект, обратный эф-ту Зеебека. При протекании тока из различ. проводников в местах контакта в дополнение к теплоте Джоуля выделяется или поглощается( в зависимости от направления тока) некоторое кол-во теплоты пропорциональное протекающему через контакт кол-ву электричества. =ПIt , П – коэф-т Пельтье, зависит от природы материала и температуры.

3) Эффукт Томпсона. Вывел отношение коэф-ов Пельтье и Зеебека: П= , - абсолютная тем-ра. = ( )It, - коэф-т Томпсона, - дополнительная теплота к .

3.Особенности строения твердых тел. Кристаллы. Индексы Миллера.

Атомы (частицы) твердого тела стремятся к такому расположению в пространстве, чтобы энергия их взаимодействия была минимальной. Этому соответствует определенный порядок в пространственном размещении частиц, определяемый понятием кристаллическая решетка.

Кристаллическая решетка — воображаемая пространственная сетка, в узлах которой располагаются частицы, образующие твердое (кристаллическое) тело. Важнейшей особенностью кристаллического состояния является упорядоченное расположение частиц вещества. В кристаллической решетке можно выделить элемент объема из минимального количества частиц (атомов), многократным переносом (трансляцией) которого в пространстве можно построить весь кристалл. Такой элементарный объем, который характеризует особенности строения данного типа кристалла, называется элементарной ячейкой. Оперируя с элементарной ячейкой, необходимо иметь в виду, что в реальном кристалле такая ячейка окружена со всех сторон другими ячейками и поэтому не все атомы, относящиеся к рассматриваемой ячейке, принадлежат только этой ячейке. При рассмотрении схемы элементарных ячеек выясняется, что плотность упаковки атомов в разных плоскостях и по разным направлениям в кристалле разная. Поэтому и свойства кристаллического тела в разных направлениях будут разные. Такое явление, когда свойства вещества зависят от направления, называется анизотропией. Чтобы понять явление анизотропии, необходимо выделить (обозначить) плоскости, кристаллографические направления в кристалле. Плоскости, проведенные в кристаллической решетке через узлы (атомы), называются кристаллографическими плоскостями. Прямые, проведенные через узлы решетки, называются кристаллографическими направлениями. Для обозначения кристаллографических плоскостей и направлений пользуются индексами Миллера. Для того чтобы установить индексы Миллера, элементарную ячейку кристалла вписывают в пространственную систему координат. За единицу измерения вдоль каждой оси принимается период решетки, т. е. длина ребер элементарной ячейки. Для определения индексов кристаллографической плоскости необходимо: установить координаты точек пересечения плоскости с осями координат в единицах периодов решетки; взять обратные значения этих величин; привести их к наименьшему целому, кратному каждому из полученных чисел. Полученные значения простых целых чисел (в круглых скобках), не имеющие общего множителя, являются индексами Миллера плоскости. Наиболее распространены кристаллические решетки следующих типов: 1.объемно центрированная кубическая (сокращенно о. ц. к.) имеет восемь атомов по вершинам и один атом в центре куба; 2.гранецентрированная кубическая (г. ц. к.); 3.гексагональная, которая бывает плотноупакованная (г.п.у.) и неплотноупакованная. Менее распространены ромбоэдрическая, тетрагональная и более сложные решетки. Кристаллические решетки характеризуют следующие основные параметры: период решетки; атомный радиус; энергия решетки; координационное число; базис и коэффициент компактности решетки. Периодом решетки называется расстояние между центрами двух соседних частиц (атомов, ионов) в элементарной ячейке решетки. Периоды решетки выражаются в ангстремах - Å (1Å= 10-8 cм). Под атомным радиусом понимают половину межатомного расстояния между центрами ближайших атомов в кристаллической решетке элемента при нормальной температуре и атмосферном давлении. Однако атомный радиус не является неизменной величиной, а изменяется в зависимости от ряда факторов, важнейшими из которых являются координационное число и тип химической связи между атомами в кристалле. Энергия кристаллической решетки определяется как энергия, выделяющаяся при образовании кристалла из ионов, атомов или других частиц, образующих кристалл, когда исходное состояние этих частиц газообразное. От величины энергии решетки зависят такие свойства, как температура плавления, модуль упругости, прочность, твердость и др. Увеличение валентности атомов приводит к увеличению энергии решетки. Координационное число K показывает количество атомов, находящихся на наиболее близком и равном расстоянии от любого выбранного атома в решетке. Базисом решетки называется количество атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку решетки. Коэффициент компактности η решетки определяется отношением объема, занимаемого атомами Vа, ко всему объему решетки Vp, т. е. η=Va/Vp.