2. Термоэлектронная эмиссия.

Термоэлектронная эмиссия – вырывания электронов под действием высокой температуры.

Эффект Зеебека заключается в возникновении термо ЭДС

	Термо ЭДС обусловлена: 1) зависимостью уровня Ферми, от температуры; 2) диффузией электронов (или дырок); 3) увеличением электронов фотонами.
	Уровень Ферми: 1) Зависимость от температуры. По этому скачек потенциала при переходе из одного металла в другой для спаев, находящихся при разных температурах, неодинаков, и сумма скачков потенциала отлична от нуля. Этого было достаточно для

возникновения ЭДС.

2) Рассмотрим однородный металлический проводник вдоль которой имеется градиент температуры . В этом случае концентрация электронов с у нагретого конца будет больше, чем у холодного; концентрация с будет наоборот, у нагретого конца меньше.

Вдоль проводника возникает градиент концентрации электронов с данным значением энергии, что повлечет за собой диффузию более быстрых электронов к холодному концу, а более медленных – к теплому. Диффузный поток быстрых электронов будет больше, чем поток медленных электронов. Поэтому в близи холодного конца образуется избыток электронов, а вблизи горячего – их недостаток. Это приводит к возникновению диффузного слагаемого термо ЭДС.

3) Увеличение электронов фотонами. При наличии градиента температуры вдоль проводника возникает дриф фотонов.

Сталкиваясь с электронами фотоны сообщают – приводят к образованию избытка электронов вблизи холодного конца проводника и недостатка их вблизи горячего конца. В результате внутри проводника возникает стороннее поле , направленное на встречу градиенту температуры.

, где:

- удельной термо ЭДС данной пары металлов или полупроводников.

В/к для металлов до 1,5 – 10^-3 В/к для полупроводников.

Эффект Зеебека для измерения температур.

3. Контактная разность потенциалов.

Если привести два разных металла в соприкосновение, между ними возникает разность потенциалов, которая называется контактной. В результате в окружающем металле пространстве появляется электрическое поле.

Контактная разность потенциалов обусловлена тем, что при соприкосновении металлов часть электронов из одного металла переходит в другой.

Уровень Ферми в первом металле лежит выше чем во в тором

При возникновении контакта между металлами электроны с самых высоких уровней в первом металле переходят на более низкий уровень второго металла.

В результате потенциал первого металла возрастает, второго - уменьшается.

Потенциальная энергия электрона в первом металле уменьшается, во втором увеличивается.

В статистической физике доказывается, что условием равновесия между соприкасающимися металлами является равенство полной энергии, соответствующим уровням Ферми.

Потенциальная энергия электрона в непосредственной близости к поверхности первого металла будет на меньше, чем вблизи второго металла

- контактная резкость потенциалов между 1 и 2 металлами.