汤姆逊效应是指均匀导体存在温度梯度且通电流时，除焦耳热外还会吸收或释放热量的物理现象，由威廉·汤姆逊于1856年提出，属于热电效应之一 。该效应与塞贝克效应、珀耳帖效应共同构成可逆温差电现象，三者系数通过热力学分析建立理论关联，汤姆逊还预言了导体温度梯度与电势差的转化关系 。
当电流通过温度不均匀导体时，导体产生的热量称为汤姆逊热，或在温度不均金属棒两端形成电势差 。半导体中该效应显著，温差电动势率达数百微伏/摄氏度，远超金属材料的0-10微伏/摄氏度范围。这三种效应在温差发电、多级制冷等领域有应用，其中珀耳帖效应制冷可实现三级温差达90-100°C 。
汤姆逊通过热力学理论分析塞贝克效应与珀耳帖效应，首次建立两者系数关系，并推导出绝对零度下帕尔帖系数与塞贝克系数的定量关系，进而预言汤姆逊效应的存在 。该预言后被实验证实，成为继前两种效应后的第三类热电效应 。
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