지벡효과(Seebeck Effect)
지벡효과는 1822년 지벡(Thomas Johann Seebeck, 1770~1831)에 의해서 발견되었습니다. 1822년 두 개의 접점을 가진 서로 다른 금속으로 만들어진 폐회로상에서 양 금속간에 온도차가 만들어지면 이 두 금속간에 전위차가 생성된다는 것을 발견하였고, 이를 그의 이름을 따서 지벡 효과라고 명명하였습니다.
하나의 금속을 일정한 온도에 두고, 반대편의 금속을 고온의 위치에 둘 경우 이 둘 사이에는 온도차에 비례하는 전위차가 나타나기 때문에 온도의 차이가 곧 전위차이로 나타날 수 있으며, 고온의 온도를 정량적으로 측정할 수 있어서 고온 온도계 등에 많이 사용됩니다.
펠티어 효과(Peltier Effect)
1834년 쟝 벨띠에(Peltier, Jean Charles Athanase, 1785~1845)에 의해서 발견된 효과입니다. 이 효과는 두 개의 서로 다른 금속이 2개의 접점을 가지고 붙어있을 때, 이 두 금속 양단에 전위차를 걸어주면, 이 때의 전위의 이동에 의해서 열의 이동이 발생하는 현상을 말합니다. 이 현상을 요약하면, 기전력에 의해서 이동하는 자유전자가 보다 높은 페르미 준위로의 이동을 위해서 에너지를 흡수해만 하는 상황에서, 가장 구하기 쉬운 열에너지를 흡수하여 이동함으로써 전자를 내어주는 편에서는 지속적으로 열이 흡수되고, 반대편에서는 지속적으로 열이 방출된다는 것입니다.
간단한 구조와 높은 신뢰성(기계적으로 움직임이 없는 구조)을 가지고 있어서 소형 냉각기 등에 널리 사용되고 있습니다.
칠드미러 제품에 온도 조절이 펠티어 소자로 이뤄지고 있습니다.
톰슨 효과(Thomson Effect)
1854년 윌리엄 톰슨(Kelvin, William Thomson, Baron, 1824~1907)에 의해서 발견된 효과입니다. 톰슨은 기존의 펠티어효과와 지벡효과가 서로 연관된 것임을 밝혀내고 상관관계를 정리했습니다. 추가로 단일한 도체로 된 막대기의 양 끝에 전위차가 가해지면 이 도체의 양 끝에서 열의 흡수나 방출이 일어날 것이라는 가설을 주장했습니다. 가설은 증명되었고, 이 효과를 그의 이름을 따서 톰슨 효과라고 부릅니다.
#펠티에효과 #지벡효과 #제벡효과 #제에백효과 #톰슨효과 #PeltierEffect #SeebeckEffect #ThomsonEffect