Напряжение в термопаре возникает при разнице температур спаев из-за эффекта Зеебека. 12
Если температура в разных частях проводника различна, то различна и скорость теплового движения электронов. 5 Переход более быстрых электронов из нагретой области в холодную будет происходить чаще, чем обратный переход более медленных электронов из холодной области. 5 В результате холодная область заряжается отрицательно, а тёплая — положительно, и между ними возникает разность потенциалов. 5
Кроме того, вклад в разность потенциалов вносит увлечение свободных электронов потоком фононов. 5 Амплитуда колебаний атомов в нагретой и холодной частях проводника оказывается различной, их взаимодействие приводит к появлению потока энергии, который можно рассматривать как поток фононов. 5 Направление этого потока — от нагретой части к холодной, поэтому возникающая разность потенциалов имеет такой же знак, что и для объёмного эффекта Зеебека. 5