Эффект Риги-Ледюка

Эффект Риги — Ледюка — термомагнитный эффект, состоящий в том, что при помещении проводника с градиентом температур в постоянное магнитное поле, перпендикулярное тепловому потоку, возникает вторичная разность температур, перпендикулярная магнитному полю и тепловому потоку.

Этот эффект, как и другие термомагнитные явления, обусловлен тем, что траектории носителей заряда в магнитном поле искривляются под действием силы Лоренца. Диффундирующие носители заряда переносят с собой теплоту (теплопроводность). В отсутствии магнитного поля поток теплоты направлен от горячего конца образца к холодному. При включении магнитного поля поток диффузии отклоняется силой Лоренца на некоторый угол, и возникает поперечный градиент температуры.

Количественной характеристикой эффекта служит постоянная Риги — Ледюка S, характеризующая свойства данного вещества. При этом:

$\nabla_yT = SB_z\nabla_xT$.

Согласно простейшим представлениям,

S = eτ / m ^* c,

где τ — время свободного пробега носителей, e — их заряд, m ^*  — эффективная масса.

Так как направление силы Лоренца при данном направлении диффузии зависит от знака носителей заряда, то знак S будет различным для носителей разного знака. Для электронов S > 0, для дырок S < 0.

Существует приближенное соотношение между S и постоянной Холла R:

S = σR,

где σ — удельная электропроводность.

История открытия

Открыт эффект почти одновременно в 1887 году итальянским физиком А. Риги (A. Righi) и французским физиком С. Ледюком (S. Leduc).

Ссылки

• Эффект Риги — Ледюка — статья из Большой советской энциклопедии