Efeito termoelétrico observado pela primeira vez entre dois líquidos
[Imagem: Christophe Gissinger]
Termoeletricidade entre líquidos
A termoeletricidade – ou efeito termoelétrico – acaba de ser observada pela primeira vez entre dois materiais em estado líquido.
Dispositivos termoelétricos convertem energia térmica, ou calor, em eletricidade e vice-versa, estando presentes em diversas tecnologias, sobretudo nas chamadas geladeiras de estado sólido.
O efeito termoelétrico é tipicamente explorado nas interfaces entre dois materiais sólidos, mas também já havia sido observado entre sólidos e líquidos – até agora, porém, nunca havia sido visto entre dois líquidos.
Marlone Vernet e seus colegas da Universidade Sorbonne, na França, idealizaram então um ambiente propício para que isso pudesse ocorrer e testaram-no no laboratório.
E deu certo.
Efeito termoelétrico turbulento
O ambiente experimental consiste em um cilindro no qual foi inserido outro cilindro menor no centro. Os pesquisadores despejaram mercúrio líquido no cilindro externo e depois derramaram gálio líquido sobre ele – o gálio flutuou porque é mais leve.
Foram então adicionados um dispositivo de resfriamento, para resfriar as paredes externas do cilindro externo, e um dispositivo de aquecimento, para aquecer as paredes do cilindro interno.
Isso resultou em um gradiente de temperatura entre os dois metais líquidos. A equipe então inseriu um fio no cilindro externo, até o local onde os dois metais se encontravam, a outra extremidade sendo conectada a um dispositivo de medição de eletricidade. O gradiente de temperatura gerou um efeito termoelétrico na interface entre o mercúrio e o gálio.
A equipe também descobriu que o efeito é turbulento, com a corrente correndo em círculos de uma parte quente do cilindro para a parte fria – testes adicionais mostraram que havia vários loops. Também há locais na interface onde nenhuma eletricidade é gerada, o que não acontece nos efeitos termoelétricos entre sólidos.
Os pesquisadores afirmam que suas descobertas podem ter implicações para o desenvolvimento de novos tipos de baterias, embora ainda não esteja claro qual é a eficiência do efeito termoelétrico entre líquidos.
a tampa superior removida.
[Imagem: Timothé Paire/CNRS]