B. A. Nazarbayeva

E

G‘ 

Fermi  energiyasining  harorat 

bog‘lanishi  bilan  bog‘lanadi,  shu  sababli 

n

-tipidagi  kremniy  uchun  Zeebek 

koeffitsiyentini  qiziqtiradigan  harorat  diapazonidagi  (xona  haroratidagi  datchiklar 

uchun)  solishtirma  elektr  qarshiligidan  funksiya  bilan  approksimatsiyalash 

mumkin: 

                                                   a

a 

=

 ln

                                                 

(4.53) 

bu  yerda 

p

0 

= 

5 



  10

-6   

Ώ



m  va 

m  = 

2,5  konstantalar  bo‘lib  hisoblanadi. 

k 

– 

Bolsman  doimiysi,    -  elektr  zaryadi.  Legirlaydigan  qo‘shimchalar  yordamida    

0,3 ... 0,6 mV/K atrofida Zeebek koeffitsiyentiga ega bo‘lgan materiallar olinadi.  

O‘n  to‘qqizinchi  asrning  boshlarida  keyinchalik  fizikka  aylangan  fransuz 

soatsozi  Jan  Sharl  Atanas  Peltye  (1785-1845)  elektr  tokining  bir  materialdan 

ikkinchisiga o‘tishida ularning tutashuv joyida yoki issiqlik ajralishi, yoki issiqlik 

yutilishi sodir bo‘ladi, bu tokning yo‘nalishiga bog‘liq bo‘lishini aniqlagan: 

                                             dQ

p 

=  pidt                                                          

(4.54) 

---

184 

 

Bunda 

i

 – tok kuchi, 

t

 – vaqt,  

p 

koeffitsiyent kuchlanish o‘lchamliligiga ega 

va  materialning  termoelektrik  hususiyatlari  bilan  belgilanadi.  Shuni  qayd  qilish 

lozimki, issiqlik miqdori boshqa tutashuvlarning haroratiga bog‘liq bo‘lmaydi.  

Peltye  effekti  –  bu  ikkita  turlicha  metallarning  tutashuvidan  elektr  toki 

o‘tganda issiqlik ajralishi yoki yutilishidir. Bu hodisa tok tashqi manbalardan kirib 

keladigan  holat  uchun ham,  termojuftlikning  kavsharlangan  joyida  Zeebek  effekti 

tufayli induksiyalanadigan holat uchun ham xarakterlidir. 

 

Peltye  effekti  ikkita  vaziyatda  qo‘llaniladi:  yoki  materiallar  tutashgan  joyga 

issiqlik olib borish kerak bo‘lganda, yoki issiqlikni olib ketish kerak bo‘lganda, bu 

tokning  yo‘nalishini  o‘zgartirish  bilan  amalga  oshiriladi.  Bu  hususiyat  haroratni 

pretsizion  nazorat  qilishni  amalga  oshirish  talab  qilinadigan  qurilmalarda 

qo‘llanilishga  ega  bo‘lgan.  Peltye  va  Zeebek  effektlari  bir  hil  tabiatga  ega  deb 

hisoblanadi. biroq shuni yaxshi anglash kerakki, Peltye va Joul issiqligi bir-biridan 

farq  qiladi.  Peltye  issiqligi,  Joul  issiqligidan  farqli  o‘laroq,  tok  kuchiga  chiziqli 

bog‘liq bo‘ladi (Joul issiqligi uchida qarshilikka ega bo‘lgan o‘tkazgich orqali har 

qanday yo‘nalishda elektr toki o‘tganda ajraladi. Bunda ajralib chiqadigan issiqlik 

energiyasi  tokning  kvadratiga  proporsional  bo‘ladi: 

P  =  i

2

/R,  R  – 

o‘tkazgichning 

qarshiligi).  Peltye  issiqlik  energiyasining  kattaligi  va  yo‘nalishi  ikkita  turlicha 

materiallarni  tutashtirishning  fizikaviy  tabiatiga  bog‘liq  bo‘lmaydi,  balki 

to‘lig‘icha  ularning  hajmiy  termoelektrik  xususiyatlari  bilan  belgilanadi.  Peltye 

effektidan 

spektrning 

uzoq 

infraqizil 

diapazonida 

ishlaydigan, 

foton 

detektorlarining,  shuningdek  sovutiladigan  oynali  gigrometrlarning  haroratini 

pasaytirish uchun qo‘llaniladigan termoelektrik sovutgichlarda foydalaniladi. 

Shuni  esdan  chiqarmaslik  kerakki,  sxemaning  turlicha  haroratga  ega  bo‘lgan 

ikkita  yoki  undan  ko‘p  metallar  tutashtiriladigan  har  qanday  joyida  har  doim 

termoelektrik  tok  vujudga  keladi.  Bu  haroratlar  farqiga  har  doim  Furye  issiqlik 

o‘tkazuvchanlik  hodisasi  hamrohlik  qiladi,  elektr  toki  o‘tganda  esa  Joul  issiqligi 

ajraladi.  Shu  bilan  birgalikda  elektr  tokining  o‘tishi  Peltye  effekti  –  turli 

materiallarning tutashuv joylarida issiqlik ajralishi yoki yutilishi bilan bog‘lanadi, 

bunda  shuningdek  haroratlar  farqi  Tompson  effekti  –  o‘tkazgichning  o‘zining 

---

185 

 

uzunligi  bo‘ylab  qizishi  yoki  sovushi  paydo  bo‘lishini  ham  chaqiradi.  Bu  ikkita 

issiqlik  effekti  (Tompson  va  Peltye  effektlari)  Zeebekning  elektr  yurituvchi  kuch 

uchun ifodasida to‘rtta tarkib topuvchi ko‘rinishida ifodalanadi:  

            E = p

AB 

+ 

 

 

               

(4.55) 

Bunda σ – Tompson koeffitsiyenti deb ataladigan kattalik, uni Tompsonning 

o‘zi  σ  bilan  termodinamikada  qabul  qilingan  odatdagi 

s

  issiqlik  sig‘imini 

solishtirish bilan solishtirma elektr issiqlik sig‘imi deb atagan. σ kattalik haroratlar 

farqi  birligiga  va  massa  birligiga  to‘g‘ri  keladigan  issiqliq  ajralishi  qanday  tezlik 

bilan sodir bo‘lishini ko‘rsatadi.