Tunelis efekts: par draudēja pasaules

click fraud protection

tuneļa efekts - pārsteidzošs fenomens, tas ir neiespējami no viedokļa klasiskā fizikā.Bet noslēpumaino un noslēpumaino kvantu pasaulē, ir vairāki citi likumi mijiedarbības matērijas un enerģijas.Tunelis efekts ir process, kā pārvarēt elementāro daļiņu un iespējamo šķērsli, ar noteikumu, ka tā enerģija ir mazāka nekā augstums dzīvžogu.Šī parādība ir ļoti kvantu daba un pilnīgi pretēji visiem likumiem un dogmas par klasiskā mehānika.Vairāk pārsteidz pasauli, kurā mēs dzīvojam.

Saprast, kas ir kvantu tunelēšana efekts, vislabāk var būt piemērs golfa bumbu, darbojas ar kādu spēku bedrē.Jebkurā brīdī, kopējais enerģijas bumbu ir, lai novērstu potenciālo spēku smaguma.Pieņemot, ka tā kinētiskā enerģija ir mazāka par gravitācijas spēku, minētā prece nevarēs atstāt labi vienatnē.Bet tas ir saskaņā ar likumiem klasiskās fizikas.Lai pārvarētu malas bedres un turpināt savu ceļu, viņš noteikti būs nepieciešama papildu leņķa impulsu.Tātad pravietoja liels Newton.

In kvantu pasaulē, situācija ir nedaudz atšķirīga.Tagad pieņemsim, ka akas izrādījās kvantu daļiņu.Šajā gadījumā mums būs jāiet nevis uz faktisko fizisko caurumu zemē, un ka fizika ir parasti sauc par "iespējamo labi."Pie šāda mēroga ir analogs fizisko pusi - enerģija barjera.Lūk, situācija mainās visstraujāk.Izvietot tā saukto kvantu pāreju un daļiņu bija ārpus barjeras, Jums ir jābūt vēl vienu nosacījumu.

Ja stiprums ārējā jomā ir mazāks par potenciālo enerģiju daļiņu, tad tā ir reāla iespēja pārvarēt barjeru, neatkarīgi no tā augstuma.Pat tad, ja tas ir pietiekami daudz kinētisko enerģiju izpratnē Ņūtona fizikā.Tas ir tas pats tunelis efekts.Tas darbojas šādi.Kvantu mehānika ir savdabīgs apraksts par jebkuru daļiņu ne ar kādu fizisko daudzumu, bet ar viļņu funkcija saistīta ar varbūtību sadalījums daļiņu noteiktu punktu telpu katrā konkrētā laika vienībā.

sadursmi daļiņu ar noteiktu barjeru ar palīdzību Šrēdingera vienādojums var aprēķināt varbūtību pārvarēt šo šķērsli.Tā kā enerģija barjera ir uzsūc ne tikai viļņu funkciju, bet arī nomāc to eksponenciāli.Citiem vārdiem sakot, kvantu pasaulē nav nepārvaramu barjeru, bet tikai papildu nosacījumus, saskaņā ar kuriem daļiņu var būt ārpus šiem šķēršļiem.Dažādi šķēršļi, protams, traucē kustību daļiņām, bet nekādā ziņā ir cietas necaurlaidīgas robežas.Relatīvi runājot, tas ir sava veida robežu starp divām pasaulēm - fizisko un enerģija.

tuneļa efekts ir tās līdzinieces kodolfizikas - autoionization atoma ar spēcīgu elektrisko lauku.Piemēri izpausmēm tuneļu abounds un cietvielu fizika.Tie ietver lauka emisijas, migrāciju valences elektroni, kā arī sekas, kas rodas pie krustojuma divu supravadītājus atdalot ar dielektrisku plēvi.Exclusive loma tunelēšana īstenot daudzus ķīmiskos procesus zemā un kriogēnās temperatūrām.