O túnel quântico explicou:
O tunelamento quântico é um fenômeno bizarro, onde uma partícula pode passar por uma barreira em potencial, mesmo que não tenha energia suficiente para fazê -lo de forma clássica. Isso parece impossível de acordo com a física clássica, mas é uma parte bem estabelecida da mecânica quântica.
Aqui está o detalhamento: *
Física clássica: Imagine uma bola rolando em direção a uma colina. Se a bola não tiver energia suficiente para escalar a colina, ela simplesmente parará na base.
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mecânica quântica: Partículas quânticas, como elétrons, são descritas por funções de onda. Isso significa que eles têm uma probabilidade de serem encontrados em determinados locais. Ao encontrar uma barreira, a função de onda não simplesmente para, mas decai exponencialmente dentro da barreira.
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O túnel: Há uma probabilidade diferente de zero de que a função de onda "vaze" através da barreira, e a partícula aparecerá do outro lado, como se "tuneloud".
fatores que afetam o tunelamento: *
Altura da barreira: Barreiras mais altas levam a menores probabilidades de tunelamento.
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Larira da barreira: Barreiras mais amplas também resultam em menores probabilidades de tunelamento.
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Energia de partícula: Partículas de energia mais alta têm uma chance maior de tunelamento.
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massa de partículas: Tunnel de partículas mais leves com mais facilidade.
Exemplos do mundo real: *
Fusão nuclear: Os prótons ao sol superam a repulsão eletrostática através do tunelamento, fundindo -se para formar hélio e liberar energia.
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Microscópio de tunelamento de varredura (STM): Este instrumento usa a corrente de tunelamento para criar imagens incrivelmente detalhadas de superfícies em escala atômica.
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diodos e transistores: Esses componentes eletrônicos dependem do tunelamento para sua operação.
A linha inferior: O tunelamento quântico é um fenômeno quântico contra-intuitivo, mas bem estabelecido, onde as partículas podem passar por barreiras aparentemente intransponíveis, desafiando nossa compreensão clássica da física. Tem implicações profundas para vários campos, da astrofísica à eletrônica, e continua a fascinar cientistas e pesquisadores.