Контактілік потенциалдар айырымы. Вольта заңы

Көлеміндегі электрондардың шоғырлануы бірдей әр түрлі екі металдың электрондарының бөлініп шығу жұмыстары мен бірдей емес. Сондықтан да термоэлектрондық эмиссияға байланысты болатын электрондардың металдардан тысқары шоғырлануы да әртүрлі болады:

а) ә)

4.6 – сурет.

Металдарды контактілеген,яғни өзара жанастырған кезде электрондар жоғары толтырылған деңгейден,энергиясы көбірек металдан азырақ металға өте бастайды. Себебі,электрондарының бөлініп шығу жұмысы үлкен болатын металдарда электрондар диффузияланады. Бұл өту екі металдың жоғарғы деңгейлері теңескенше жүре береді.Біраз электрондарынан айырылу нәтижесінде бірінші металл оң зарядталады, яғни ондағы электрондардың потенциал энергиясы азаяды. Керісінше, біраз электрондаға ие болған екінші металл теріс зарядталады да оның электрондарының потенциал энергиясы артады.

Сонымен, металдардың жанасуларының /контактісінің/ нәтижесінде жанасу аймағында

өрнегімен анықталатын потенциалдар айырымы пайда болады:

Осы формуламен бөлме температурасында анықталған - дің мәні аралығында болады.

4.7 – сурет

Осы соңғы өрнектен тұйық тізбектегі ішкі контактілік потенциалдар айырымының нөлге тең болатыны шығады. Егер тізбек тұйықталмаған болса, онда мына өрнекті аламыз:

(4.13)

(4.13) өрнегінен потенциалдар айырымы шеткі металдардың қасиеттеріне ғана байланысты болып, олардың аралығында орналасқан өткізгіштердің қасиеттеріне тәуелсіз болатыны байқалады. Бұл - Вольта заңы.