Tünel etkisi: dünyalar eşiğinde

click fraud protection

tünel etkisi - inanılmaz bir fenomen, klasik fiziğin açısından mümkün değildir.Fakat gizemli ve gizemli kuantum dünyasında, madde ve enerjinin etkileşim diğer bazı yasalar vardır.Tünel etkisi bir engel bölgesinin temel bir parçacık üstesinden işlemidir, enerji çitlerin yüksekliğinden daha az olmak kaydıyla.Bu olay çok kuantum doğası ve tüm kanun ve klasik mekaniğin dogmalar tamamen aykırıdır.İçinde yaşadığımız Daha şaşırtıcı dünya.

, kuantum tünelleme etkisi ne olduğunu anlamak en iyi deliğe bazı güçle çalışan, bir golf topu bir örnek olabilir.Herhangi bir anda, topun toplam enerji yerçekimi potansiyel gücünü karşı olduğunu.Kinetik enerji yerçekimine aşağı olduğunu varsayarsak, söz konusu öğe yalnız iyi bırakmak mümkün olmayacaktır.Ama klasik fizik yasalarına uygun olduğunu.Çukurun kenarına üstesinden gelmek ve onun yolunda devam etmek, kesinlikle ek bir açısal momentum ihtiyacınız olacaktır.Yani harika Newton kehanetinde bulunmuştu.Kuantum dünyasında

, durum biraz farklıdır.Şimdi kuyuda bir kuantum parçacık kanıtladı varsayalım.Bu durumda biz toprağa gerçek fiziksel deliğe değil gitmek zorunda kalacak ve bu fizik geleneksel denir "potansiyel kuyusu."Enerji bariyeri - bu büyüklükte fiziksel tarafı bir analog vardır.Burada durum çok dramatik değişiyor.Sözde kuantum geçişi yerleştirin ve partikül bariyer dışında için başka bir koşul olmalıdır.Dış alanın kuvveti parçacık potansiyel enerjisinin daha az ise

, o zaman ne olursa olsun yüksekliğinin engeli aşmak için gerçek şansına sahiptir.Hatta eğer Newton fiziğinin anlaşılması yeterli kinetik enerjiye sahiptir.Bu aynı tünel etkisidir.Aşağıdaki gibi çalışır.Kuantum mekaniği bazı fiziksel büyüklükler herhangi parçacığın özgü açıklaması, ancak zaman her bir biriminde yer belli bir noktada parçacıkların olasılık dağılımı ile ilgili bir dalga fonksiyonu ile.

bu engeli aşmak olasılığını hesaplayabilir Schrödinger denklem yardımıyla belli bir bariyer ile parçacıkların çarpışma

.Enerji engeli olduğundan sadece dalga fonksiyonunu emer, ama aynı zamanda katlanarak onu bastırır.Diğer bir deyişle, kuantum dünyasında hiçbir üstesinden gelinemez engeller ama bir parçacık Bu engellerin dışında olabilir altında yalnızca ek koşullar bulunmaktadır.Çeşitli engeller, tabii ki, parçacıkların hareketine engel, ama hiçbir şekilde katı geçirimsiz sınırları vardır.Nispeten konuşma, iki dünya arasında sınır bir tür - Fiziksel ve enerji.Güçlü bir elektrik alanında bir atomun öziyonlaşma -

tünel etkisi nükleer fizik onun muadili var.Tezahürleri tünel örnekleri doludur ve katı hal fiziği.Bu alan emisyonu valans elektronlarının göç, hem de ince elektrik geçirmez film ile ayrılmış iki süper iletkenler birleşme meydana etkileri içermektedir.Özel bir rol tünel düşük ve kriyojenik sıcaklıklarda çok sayıda kimyasal süreçleri uygular.