珀尔帖效应

设想一群挑夫一边走一边挑着成担的暖意，途中有一处关卡，他们必须把担子交给只能挑更少的挑夫。在那处关卡，暖意便堆积起来；而在反方向的关卡，他们必须挑起更多，于是那地方的热被夺走、变冷了。电子跨过两种不同材料之间的结时，做的正是这件事——结果就是珀尔帖效应。

珀尔帖效应，就是电流从一种材料越入另一种材料的那个结处，恰好发生的加热或制冷。每种材料让它的电荷载流子随电荷一起搬运一定量的热；当一个载流子进入一种搬得更少的材料时，多出来的热就被卸下、结便变暖，而当它进入一种搬得更多的材料时，热便从周围被吸走、结便变冷。把电流方向反过来，冷结和热结便干脆互换位置。没有火焰，没有流体——只有电流在做泵送。

珀尔帖效应之所以重要，是因为它让固态制冷成为可能：一个小小的珀尔帖制冷器，没有运动部件、也没有制冷剂，就能为葡萄酒柜、露营冷藏箱，以及相机和仪器里灵敏的探测器降温。一个诚实的提醒在于效率，以及一个隐藏的对手：泵送热量的那同一股电流，也会一路把导线加热而白白浪费能量，所以一台珀尔帖制冷器只能冷到一定程度，再往下它自己的废热就反过来抵抗了——这正是为什么它适合温和地冷却一个小负载，而非把一间厨房冻起来。