Читайте также:
|
|
Способность квантовых частиц в силу своих волновых свойств заходить под барьер приводит к так называемому туннельному эффекту. Он заключается в следующем. Если частица с энергией Е налетает на некоторый потенциальный барьер U (x), то она с определенной вероятностью может пройти сквозь барьер как бы по туннелю, т.е. пройти область, где Е < U.
В качестве иллюстрации приведем результаты расчета плотности вероятности Р (х) местоположения частицы, налетающей слева на простейший прямоугольный потенциальный барьер, показанный на рисунке. Слева от барьера мы имеем падающую и отраженную волны, а за барьером - только прошедшую волну. Внутри барьера Y-функция имеет не волновой характер, в результате чего Р (х) убывает практически экспоненциально.
Соответствующий расчет показывает, что в случае потенциального барьера произвольной формы (рисунок) вероятность прохождения частицы сквозь барьер, т.е. коэффициент прозрачности
Это приближенное равенство, оно тем точнее, чем меньше (U - E) по сравнению с Е.
Туннельный эффект - специфическое квантовое явление, не имеющее аналога в классической физике (где такого в принципе не может быть). Этим эффектом объясняются многие физические явления; например, холодная эмиссия электронов из металлов, альфа-распад, спонтанное деление ядер и др.
Дата добавления: 2015-07-11; просмотров: 77 | Нарушение авторских прав