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電流下の原子流束発散に着目したトムソン効果発生機構解明の新規アプローチ

一种阐明电流下原子通量发散的汤姆逊效应产生机制的新方法

基本信息

批准号：
11875024
负责人：
坂真澄
金额：
$ 0.45万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

電子機器等,温度勾配下の部材に電流が流れるとき熱の発生または吸収が生じる現象は,熱電効果の一つであるトムソン効果として知られている。しかしその発生機構は未だ不明な状況にある。本研究は,電流下における金属原子流束の発散現象とトムソン効果との相関関係を詳細な実験に基づいて明らかにすることにより,トムソン効果発生機構の解明を目指すものである。本年度は以下の項目の研究を実施した。1.トムソン効果の詳細な現象掌握トムソン効果の詳細な現象の掌握を目的として,これまでそのデータがほとんど公表されていないトムソン係数の実験計測を行った。ワイヤ状のアルミ試験片を用い,その長さ,直径,断熱条件を変化させることにより,材質の等しい2本のワイヤの各々に異なる密度の直流電流を通電した。このときワイヤ上5箇所の温度を熱電対により計測し,ワイヤ上の温度分布を得た。実測した温度分布を,ジュール発熱,トムソン効果,熱伝達を考慮した定常熱伝導方程式より得られる厳密解に最小二乗近似することにより,トムソン係数を算出した。上記の方法によるトムソン係数の算出結果において,従来電流密度に依存しないとされているトムソン係数に電流密度の依存性がみられた。一方,金属原子流束の発散は作用する電流密度に依存した現象である。したがって原子流束の発散がトムソン係数自身に影響したか,同係数の導出法に影響したか,あるいはその両者に影響したものと考えることができた。2.電流による原子流束発散理論に立脚した発/吸熱発生機構の理論構築項目1の結果,温度分布として捉えたトムソン効果現象を基に算出したトムソン係数に電流密度の依存性がみられた。これにより,これまで温度のみの関数とされている同係数とその導出に原子流束の発散が関与する可能性を見出し,原子流束発散理論に立脚した発/吸熱発生機構の理論を構築するための基礎を築いた。

Electronic equipment, etc., the temperature of the components of the current flow, heat generation, absorption, generation, phenomenon, thermoelectric effect, a change in the effect of the change. The development mechanism is unclear. In this paper, the correlation between the dispersion phenomenon and the effect of metal atom beam under electric current is studied in detail. The following research projects were implemented during the year: 1. Detailed phenomena of software results, detailed phenomena of software results, detailed phenomena, detailed phenomena of software results, detailed phenomena of software results, detailed phenomena, detailed phenomena of software results, detailed phenomena of software results, detailed phenomena The shape of the test piece is different from that of the test piece in terms of length, diameter, and thermal insulation conditions. The temperature distribution of the five sites was measured and measured. To measure the temperature distribution, the heat transfer coefficient is calculated by taking into account the steady state heat transfer equation and the least-squares approximation. The calculation results of the above method show that the dependence of the current density on the current coefficient is very high. On the one hand, the dispersion of metal atom beam depends on the current density. The diffusion coefficient of the atomic beam affects the diffusion coefficient of the atomic beam, and the diffusion coefficient affects the diffusion coefficient of the atomic beam. 2. The results of the theoretical construction of the atomic beam dispersion theory of the current and the dependence of the current density on the temperature distribution and the effect of the absorption mechanism are calculated. The relationship between the temperature and the coefficient of diffusion of atomic beam is discussed, and the foundation of the theory of diffusion of atomic beam is established.