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Thermomagnetischer Effekt

[478] Thermomagnetischer Effekt, eine von v. Ettinghausen und Nernst zuerst beobachtete, dem Hallschen Phänomen (s. d.) ähnliche Erscheinung.

Läßt man nämlich durch eine Wismutplatte Bi (s. Figur) parallel den Langseiten Wärme W fließen, etwa indem man durch an den kurzen Seiten angelötete kupferne Röhren Wasser von verschiedener Temperatur strömen läßt, und verbindet zwei auf einer Querlinie gelegene Punkte a und b, die offenbar gleiche Temperatur besitzen, durch angelötete Drähte mit einem Galvanometer G, so bleibt letzteres in Ruhe; bringt man aber die Wismutplatte zwischen die Pole eines starken Elektromagnets, so daß die magnetischen Kraftlinien die Ebene der Platte senkrecht schneiden, so zeigt das Galvanometer einen dauernden galvanischen Strom s an, dessen Richtung sich ändert, wenn man die Pole des Elektromagnets und wenn man die Richtung des Wärmestroms umkehrt. In demselben Sinne, jedoch weit schwächer als beim Wismut, verläuft der Strom bei Antimon, Nickel, Kobalt, Tellur. sehr schwach bei Kupfer, Zink, Silber, Kohle; zweifelhaft bei Blei und Zinn; in entgegengesetztem Sinne tritt er auf bei Eisen und Stahl. Die zu dem Wärmestrom senkrecht gerichtete elektromotorische Kraft, die diesen Strom hervorruft, ist proportional dem Abstand a b der Elektroden, nahezu proportional der Stärke des Magnetfeldes und dem Wärmegefälle in der Platte, jedoch unabhängig von der Dicke derselben. Werden die zum Galvanometer führenden Drähte auf der Längsachse der Wismutplatte, etwa in a' und b', also in Punkten von ungleicher Temperatur, aufgesetzt und wird der hierbei entstehende Strom in geeigneter Weise kompensiert, so entsteht bei Erregung des Magnetismus ein dauernder Strom, dessen Richtung sich bei Umkehrung der Pole nicht ändert; seine elektromotorische Kraft ist annähernd dem Quadrat der Stärke des Magnetfeldes proportional und hängt außerdem noch ab von den Temperaturen in den Punkten a' und b'. Leitet man statt des Wärmestroms einen galvanischen Strom der Länge nach durch die rechteckige Wismutplatte und bringt dieselbe senkrecht zu den Kraftlinien zwischen die Magnetpole, so zeigt sich an den freien Seitenrändern der Platte eine galvanomagnetische Temperaturdifferenz, indem die Temperatur des einen Randes erhöht, die des andern erniedrigt wird.