Thermomagn
etischer
[* 2]
Effekt, eine von v.
Ettingshausen und Nernst zuerst beobachtete
Erscheinung, welche große
Ähnlichkeit
[* 3] mit dem Hallschen
Phänomen (s. d.) hat, nur daß dort der primäre galvanische
Strom durch einen Wärmestrom ersetzt wird.
Läßt man nämlich durch eine rechteckige Wismutplatte
Bi (s. Figur) parallel den Langseiten
Wärme
[* 4] W fließen, etwa indem
man durch an den kurzen Seiten angelötete kupferne
Röhren
[* 5]
Wasser von verschiedener
Temperatur strömen läßt, und verbindet
zwei auf einer Querlinie gelegene
Punkte
a u. b, welche gleiche
Temperatur besitzen, da alle zu der
Richtung des Wärmestroms
senkrechte
Gerade offenbar
Linien gleicher
Temperatur oder
Isothermen sind, durch angelötete
Drähte mit
einem
Galvanometer
[* 6] G, so bleibt letzteres selbstverständlich 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, sowohl wenn man die
Pole des
Elektromagnets,
als auch wenn man die
Richtung des Wärmestroms umkehrt. Die
Richtung dieses thermomagn
etischen
Stromes bestimmt sich durch
die
Regel, daß man von der Eintrittsstelle des Wärmestroms W in die
Platte zur Eintrittsstelle des
Stromes s durch eine
Bewegung
gelangt, welche der (in der
[* 1]
Figur durch den obern
Pfeil angedeuteten)
Richtung der Ampèreschen
Ströme
(s.
Magnetismus
[* 7]
[Theorien] Bd. 11, S. 89) des Magnetfeldes entgegengesetzt
ist. In demselben
Sinn, jedoch weit schwächer als beim
Wismut, verläuft der thermomagn
etische
Strom bei
Antimon,
Nickel,
Kobalt,
Tellur;
ferner sehr schwach bei Kupfer, [* 8] Zink, Silber, Kohle;
zweifelhaft bei Blei [* 9] und Zinn;
in entgegengesetztem Sinn tritt er auf bei Eisen [* 10] und Stahl.
Die zu dem Wärmestrom senkrecht gerichtete elektromotorische Kraft, welche diesen Strom hervorruft, ist proportional dem Abstand a b der Elektroden, nahezu proportional der Stärke [* 11] des Magnetfeldes und dem Wärmegefälle in der Platte, jedoch unabhängig von der Dicke derselben. Außer diesem transversale Effekt beobachtet man bei Wismut noch einen longitudinalen Effekt. Werden nämlich die zum Galvanometer führenden Drähte auf der Längsachse der Platte, etwa in a' und b', also in Punkten von ungleicher Temperatur, aufgesetzt und wird der hierbei notwendig entstehende thermoelektrische 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.