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上海自动化仪表三厂介绍热电偶的早期历史--塞贝克夫妇
添加时间:2020-09-09

塞贝克的名字与热电和热电偶的发现密不可分。但如何做塞贝克世界影响研究适应当代科学工作的总体背景,以及他们是如何导致到现代热电偶高温的发展?今天,上海自动化仪表三厂为您概述了这对夫妇的早期历史,直到它被接受为一种准确可靠的高温测量方法。


    在距离事件的这一距离,并回顾我们目前对电力的本质和应用的理解,几乎不可能欣赏1820年左右在物理小世界中普遍存在的兴奋和热情。直到沃尔特宣布这一发现在1800年,他的堆物理学家没有办法研究稳定电流的影响。这个以及迅速成功的伏打电池首次提供了一种维持连续电流的简单方法,并导致了电学化学效应研究中的一系列活动。


    奥斯特和安培

    由于这第一波热情可能正在消失,奥斯特发现,与磁针平行并靠近磁针的电线中流动的电流具有使针偏转的能力。这一发现于1820年宣布,它立即引发了欧洲各地的新一波兴趣,这一次是在当前的机械效应。阿拉戈在同一年制造了第一个电磁铁,而安培在听到奥斯特实验的一周内就表明,一个电流对另一个产生了磁场影响。毫无疑问,磁性本质上是一种电子现象。托马斯·约翰·塞贝克(Thomas Johann Seebeck)是以这种方式活跃的小型物理学家。1770年4月9日出生于爱沙尼亚的Reval,他是一位富商的儿子,17岁时离开了他的故乡,开始在柏林接受医学研究。然而,他对自然科学的强烈兴趣以及他的经济独立使他改变了他的计划,并开始了私人研究的职业生涯,首先是在拜罗伊特,后来在耶拿。在这里他研究光学和色彩的本质,但在1810年,他离开耶拿去纽伦堡,而在这里,奥斯特德花了一些时间作为塞贝克的客人。1818年,他接受了柏林科学院的职位,并搬到了那个城市。

    塞贝克的发现

    当然,他了解到了奥斯特的发现,并立即将自己应用于电磁学研究; 同年12月,1820年,他读了一篇论文,向学院处理当前的磁力影响。仅仅几个月后,即1821年8月,他向学院宣布(1他发现,在没有水分的情况下,形成闭合圆的两种不同金属在接触点处受到温度差异时表现出磁性。他曾尝试过多种金属组合(找到最有效的锑 - 铋组合),并确定加热和冷却其中一个连接点的效果。他确定磁针的偏转是由金属连接点的温度差异引起的,不同金属的效果会发生变化,并且温度差异越大。在他的结果中,他报告了针在东风或西风偏转方面的运动,他将这种现象描述为“热磁”,后来几年反对“热电”这一表述。仅次于奥斯特的实验,塞贝克的发现在欧洲物理学家中迅速传播,并且在每个研究中心都重复发现。


    法拉第和欧姆

    其中,法拉第进行了实验,并在日记中记录如下:



    如图所示,在针的北极的一端加热棒将围绕它旋转 - 针对针的影响非常明确,强大均匀且恒定。虚线表示从先前实验确定的线的状态。


    此时欧姆正在研究通过导体传播电力以及电阻的概念,但由于从电池中获得的电流变化,他在实验中遇到了麻烦。Poggendorf向他提出他应该用热电回路取代电池的建议,并在1826年的经典研究中采用了这个想法。他使用了铋和铜电路,一个接头浸入蒸汽夹套另一个在冰中。


    首次测量高温

    第一个记录的建议是利用塞贝克的发现作为测量高温的手段来自AC贝克勒尔(2),于1826年3月13日在巴黎皇家科学院的一篇论文中读到。他的调查包括对针偏转的观察当在一个精神灯中加热一个结时,用多种金属线组合获得,并且他推断,对于某些这些组合,所产生的电流强度与温度的升高成比例。他认为,最合适的组合是由铂和钯线组成的电路。贝克勒尔进一步表明,这些特性与导线的直径无关,而且如果与纯铂丝相结合,不纯的铂丝会产生电流; 事实上,他指出必须清除硝酸中的铂,以避免因污染造成的虚假影响。


    磁性高温计

    1836年,巴黎的CSM Pouillet教授(3)也在皇家科学院之前,提出了他的“磁性高温计”并详细介绍了它的结构。根据今天的标准,这种仪器几乎令人难以置信,它包括一根密封在枪后部的铂丝,导线从枪管上方通过填充氧化镁或石棉而无法接触到侧面。然后将枪的后膛插入热区。



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