Oxhydroelectric effect
ઓક્સહાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક અસરમાં પ્રવાહી પાણીમાં ભૌતિક (રાસાયણિક નહીં) અસમપ્રમાણતા પેદા કર્યા પછી, ઇન્ફ્રારેડ શ્રેણીમાં વિદ્યુતચુંબકીય કિરણોત્સર્ગના સંપર્કમાં આવવા પર, કોઈપણ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ વિના, શુદ્ધ પ્રવાહી પાણીમાં વોલ્ટેજ અને વિદ્યુત પ્રવાહના ઉત્પાદનનો સમાવેશ થાય છે. નેફિયોન જેવા મજબૂત હાઇડ્રોફાઇલ પોલિમરનો આભાર. પ્રથમ નિર્ણાયક સંશોધનના પ્રકાશન પછી, અન્ય સ્વતંત્ર સંશોધન પ્રકાશિત કરવામાં આવ્યા છે, જે આ અસરનો સંદર્ભ આપે છે, વૈજ્ઞાનિક પીઅર સમીક્ષા, પ્રતિષ્ઠિત સામયિકોમાં (સંબંધિત ક્ષેત્રોમાં મધ્યસ્થ કરતાં વધુ અસર પરિબળો સાથે). આ પ્રણાલીને અર્ધચાલકને બદલે પ્રવાહી પાણી પર આધારિત ઇન્ફ્રારેડ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શ્રેણીમાં કાર્યરત ફોટોવોલ્ટેઇક કોષ તરીકે વર્ણવી શકાય છે. સૈદ્ધાંતિક મોડેલ રોબર્ટો જર્મનો અને તેમના સહયોગીઓ દ્વારા પ્રસ્તાવિત મોડેલ, જેમણે પ્રથમ અસરનું નિરીક્ષણ કર્યું છે, તે બાકાત ઝોનની જાણીતી વિભાવના પર આધારિત છે. તેના પાત્રની દિવાલોની નજીક પાણીના અણુઓની જુદી જુદી વર્તણૂકનું પ્રથમ નિરીક્ષણ 60ના દાયકાના અંતમાં અને 70ના દાયકાની શરૂઆતમાં થયું હતું, જ્યારે ડ્રોસ્ટ-હેન્સેન ઘણા પ્રાયોગિક લેખોની સમીક્ષા કર્યા પછી એવા નિષ્કર્ષ પર આવ્યા હતા કે આંતરપૃષ્ઠીય પાણી જથ્થાબંધ પ્રવાહી પાણીના સંદર્ભમાં માળખાકીય તફાવત દર્શાવે છે. 2006 માં ગેરાલ્ડ પોલેકે બાકાત ઝોન પર એક નિર્ણાયક કાર્ય પ્રકાશિત કર્યું હતું અને તે અવલોકનો પછીથી અન્ય કેટલાક જૂથો દ્વારા નોંધવામાં આવ્યા હતા, જેમાં હાઇડ્રોફિલિક સામગ્રી તેની સપાટી અને પાણી વચ્ચેની સરહદ પર સુસંગત જળ પ્રદેશ બનાવે છે. પોલેકના કાર્યને વધુ વિસ્તૃત રીતે વર્ણવતા, આ મોડેલ પ્રવાહી પાણીને બે તબક્કાઓથી બનેલી પ્રણાલી તરીકે વર્ણવે છેઃ ઘણા "સુસંગતતા ક્ષેત્રો" (સી. ડી.) ધરાવતાં બિન-સુસંગત પાણીના અણુઓનું મેટ્રિક્સ, કદમાં આશરે 0.1 યુ. એમ., બાકાત ઝોનમાં જોવા મળે છે, પણ જથ્થાબંધ કદમાં પણ. આ મોડેલમાં સુસંગતતા ક્ષેત્રોની વર્તણૂકને પણ ઝેરોસાયડ્રિલની રચનાનું કારણ માનવામાં આવે છે. બે તબક્કાઓ, વિવિધ થર્મોડાયનેમિક પરિમાણો દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, અને સ્થિર બિન-સંતુલન સ્થિતિમાં છે. સુસંગત તબક્કાને ક્વોન્ટમ સ્થિતિ દ્વારા વર્ણવવો જોઈએ, અને ખાસ કરીને મૂળભૂત સ્થિતિ વચ્ચે દોલન કરતી સ્થિતિ, જ્યાં ઇલેક્ટ્રોન નિશ્ચિતપણે બંધાયેલા હોય છે (12.60 eV ની આયનીકરણ ઊર્જા), અને અર્ધ-મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન રૂપરેખાંકન દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ ઉત્તેજિત સ્થિતિ. ઉત્તેજિત અવસ્થાની ઊર્જા 12.06 eV છે, જેનો અર્થ છે કે ઇલેક્ટ્રોનને બહાર કાઢવા માટે (12.60-12.06) eV = 0.54 eV (ઇન્ફ્રારેડ રેન્જ) જેટલી ઓછી માત્રામાં ઊર્જા પૂરતી છે. પછી, નિશ્ચિત તાપમાન પર અને થ્રેશોલ્ડ કરતાં વધુ પરમાણુઓની ઘનતા માટે, સુસંગતતા સ્થિતિમાં બિન-સુસંગત પાણીના અણુઓનું સંક્રમણ સ્વયંસ્ફુરિત છે કારણ કે તે સિસ્ટમને નીચલા ઊર્જા રૂપરેખાંકન તરફ દોરી રહ્યું છે. વધુ ચોક્કસપણે, લગભગ મુક્ત ઇલેક્ટ્રોનને (0.54-χ) eV ના ઊર્જા અવરોધને પાર કરવો પડે છે, જ્યાં χ ~ 0.1 eV એ બિન-સુસંગત પાણી સાથે CD સીમા પર વિદ્યુત સંભવિત તફાવત છે. ઇલેક્ટ્રોન નિષ્કર્ષણ માટે જરૂરી ઊર્જાનો આ નાનો જથ્થો, ~ 0.44 eV, સુસંગત પાણીને અર્ધ-મુક્ત ઇલેક્ટ્રોનનો ભંડાર બનાવે છે જે ઇન્ફ્રારેડ ઉત્તેજના અથવા ક્વોન્ટમ ટનલ અસર અથવા નાના બાહ્ય વિક્ષેપ દ્વારા સરળતાથી મુક્ત થઈ શકે છે. પાણીના બે તબક્કાઓ, તેમની વિવિધ ક્ષમતાઓ સાથે સેમિકન્ડક્ટર્સ પર આધારિત ફોટોવોલ્ટેઇક કોષના બે ઘટકો તરીકે વર્તે છે. પછી, પેટન્ટમાં વર્ણવેલ કોષમાં, બે ક્ષેત્રોમાંથી એકમાં હાઇડ્રોફિલિક સામગ્રીની શીટ્સ હોય છે, જે અન્ય ક્ષેત્રના સંદર્ભમાં તે ક્ષેત્રમાં (વધુ) સુસંગત ક્ષેત્રો બનાવે છે. નોંધો જળ વિદ્યુત સપાટી વિજ્ઞાન