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Lexikon der Optik: Thermospannung

Thermospannung, durch eine Temperaturdifferenz zwischen den beiden Lötstellen eines Thermoelementes ausgelöste elektrische Spannung. Berühren sich zwei Metalle oder Metalllegierungen mit unterschiedlichen Elektronenaustrittspotentialen, so tritt an der Berührungsstelle eine Gleich-EMK auf, die näherungsweise proportional zur absoluten Temperatur an der Kontaktstelle ist (Seebeck-Effekt). Dieser Effekt bildet die Grundlage für die thermoelektrische Spannungsreihe der Metalle. Befinden sich in einem Leiterkreis aus solchen verschiedenen Metallen zwei Kontaktstellen unterschiedlicher Temperatur, dann liefert die resultierende Thermo-EMK eine T., die bei geschlossenem elektrischen Kreis einen Thermostrom treibt. Die T. hängt von den verwendeten Materialkombinationen ab. Diese lassen sich charakterisieren durch die Thermokraft, die durch 1 K Temperaturunterschied erzeugte T. Die Thermokraft beträgt z.B. 0,12 mV für Antimon-Bismut, 0,05 mV für Eisen-Konstantan und 0,08 mV für Silber-Bismut. Für Kombinationen aus Halbleitern erreicht man noch höhere Werte für die Thermokraft und das bei erheblich höheren Widerständen, was für die elektronische Nachverstärkung der erzeugten elektrischen Signale von Vorteil ist.

Auf der Erzeugung einer T. beruhen die Thermoelemente, die zur Temperaturmessung bzw. zum Strahlungsnachweis (Strahlungsthermoelement) verwendet werden.

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