Back نفق ميكانيكا الكم Arabic Efeutu túnel AST Тунэльны эфект Byelorussian Тунелен преход Bulgarian কোয়ান্টাম টানেলিং Bengali/Bangla Tunelski efekt BS Efecte túnel Catalan Tunelový jev Czech Kvantemekanisk tunnelering Danish Tunneleffekt German

Tuneliranje

Budući da polumjer atomske jezgre iznosi oko 10-15 m, a brzina alfa-čestice koja se u njemu kreće iznosi oko 106 m/s, izlazi da alfa-čestica dolazi do vanjske površine približno 106/10-15 = 1021 puta u sekundi, odnosno da ona pobjegne iz jezgre nakon 1021 pokušaja. To je u stvari bit tuneliranja ili tunelskog učinka.
Tuneliranjem postoji vjerojatnost da elementarna čestica svlada prepreku (potencijalnu barijeru) zahvaljujući valnim svojstvima koja kvantna mehanika pridjeljuje elementarnim česticama, valna funkcija čestice ne iščezava ni u samoj barijeri, ni iza nje.
Postoji određena vjerojatnost da se elementarna čestica nađe i u klasično zabranjenim područjima prostora. Ta vjerojatnost ovisi o visini i širini barijere, a pokusi potvrđuju da je, pri naletu mnoštva čestica, broj onih koje prođu barijeru proporcionalan kvantno-mehanički izračunanoj vjerojatnosti.
Skica pretražnog mikroskopa s tuneliranjem.
Ogib ili difrakcija elektrona je pokazala da se elektroni ponašaju i kao čestice i kao valovi (dualizam).
Prikaz valova tvari u ogibu (difrakciji) elektrona.
Refrakcija ili lom svjetlosti.
Refleksija ili odbijanje valova: zraka svjetlosti koja pada na neku ravninu reflektira se tako da je upadni kut α jednak kutu refleksije β, a upadna i reflektirana (odbijena) zraka leže u istoj ravnini.
Totalnu refleksiju često vide ronioci u moru.
Lom svjetlosti u akrilnoj planparalelnoj ploči.

Tuneliranje, tunelski efekt ili tunelski učinak je kvantnomehanička pojava pri kojoj postoji vjerojatnost da elementarna čestica svlada prepreku (potencijalnu barijeru) kada to zakoni klasične fizike ne dopuštaju. Primjerice, pri naletu čestice na središte odbojne sile kojoj je potencijalna energija veća od kinetičke energije čestice, klasično je moguće samo odbijanje čestice. Ipak, zahvaljujući valnim svojstvima koja kvantna mehanika pridjeljuje elementarnim česticama, valna funkcija čestice ne iščezava ni u samoj barijeri, ni iza nje. Stoga postoji određena vjerojatnost (dana kvadratom modula valne funkcije) da se čestica nađe i u klasično zabranjenim područjima prostora. Ta vjerojatnost ovisi o visini i širini barijere, a pokusi potvrđuju da je, pri naletu mnoštva čestica, broj onih koje prođu barijeru proporcionalan kvantno-mehanički izračunanoj vjerojatnosti.

Tuneliranjem su protumačene mnogobrojne pojave u nuklearnoj i atomskoj fizici, poput alfa raspada atomskih jezgri (George Gamow, 1928.), spontane nuklearne fisije, emisije elektrona iz metalnih površina u supravodičima. U posljednjem slučaju riječ je o posebnom tipu tuneliranja vezanom uz energijski procijep i promijenjenu gustoću stanja za normalno vodljive kvazičestice u supravodiču. Struja elektrona koji prolaze tuneliranjem kroz potencijalnu barijeru našla je primjenu u pretražnom mikroskopu s tuneliranjem, kojom se ispituje elektronska struktura površina vodljivih uzoraka.[1]

  1. ↑ tuneliranje, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2014.
From Wikipedia, the free encyclopedia · View on Wikipedia

Developed by Nelliwinne