Entre las investigaciones del físico alemán Thomas Johann Seebeck (1770-1831), encierran gran importancia para la historia de la física las experiencias sobre la termoelectricidad, conocidas con el nombre de «efecto termoeléctrico» o «efecto de Seebeck».
El fenómeno fue señalado por Seebeck en 1823 y estudiado en sus detalles por él mismo y por su hijo Ludwig Friedrich Wilhelm August (1805-1849), que le sucedió en la cátedra de física de Jena. Los resultados de las experiencias están expuestos en diversas notas y memorias publicadas a partir de 1823 en los «Annalen der Physik». El fenómeno se manifiesta en una «cadena» de conductores metálicos (por ejemplo, constituida por un hilo de cobre soldado a otro de hierro, y éste a uno de zinc, etc.). En los puntos de contacto entre dos conductores de diversa naturaleza, nace una fuerza electromotriz (f. e. m.) que se manifiesta con una diferencia de potencial eléctrico entre los dos metales. El fenómeno conocido con el nombre de «efecto Volta» llevó al gran lombardo al descubrimiento de la pila. Si la cadena tiene en los extremos un mismo metal (por ejemplo está constituida por cobre-hierro-cobre) no existe ninguna diferencia de potencial entre tales extremos, en cuanto las dos f. e. m. engendradas en los dos contactos cobre-hierro y hierro-cobre son iguales pero de signo contrario.
Pero esto solamente es verdad si las dos soldaduras mantienen una misma temperatura; en cambio, cuando tienen temperaturas distintas, se establece una diferencia de potencial debida al diverso valor que en tal caso asumen las dos f. e. m. Thomson (Lord Kelvin) encuadró el efecto Seebeck y su contrario, conocido con el nombre de «efecto Peltier», en una teoría general que le permitió enunciar más tarde la existencia de un «efecto Thomson» en los conductores homogéneos. La teoría electrónica de los metales ha proporcionado una interpretación definitiva de todos ellos. A consecuencia del efecto Seebeck, un circuito cerrado, no homogéneo, es atravesado por una corriente eléctrica cuando las soldaduras de los diversos metales que lo componen no se hallan todas a una misma temperatura. La dependencia entre la corriente y la diferencia de temperatura de las dos soldaduras de un sistema binario (ejemplo: cobre-hierro-cobre) se expresa con una fórmula debida a Gaugain y Avenarius. Se ha intentado utilizar el efecto Seebeck para obtener una corriente eléctrica (pilas termoeléctricas), con resultados prácticos’ no satisfactorios.
El efecto Seebeck, en cambio, es ampliamente utilizado en los instrumentos eléctricos llamados de «par termo-eléctrico», especialmente adecuados para medir corrientes alternas de alta frecuencia, y en las «pinzas termo-eléctricas» que son dispositivos para medir la temperatura. Con pares o pinzas formadas con bismuto-antimonio, o también con bismuto-cobre, y con el auxilio de un buen micro voltímetro, se puede llegar a medir diferencias de temperatura inferiores a la milésima de grado. Con pares formados a base de platino-platino iridiado se pueden medir en cambio temperaturas muy elevadas hasta 1700° C. aproximadamente; este tipo de par es conocido comúnmente con el nombre de pirómetro eléctrico.
T. Franzini