Quantenmechanischer tunneleffekt

Quantenmechanischer-Tunneleffekt

Jedes Quant hat einen Bereich, in dem es sich aufhält. Wann es wo ist, kann niemand sagen, man kann nur sagen, mit welcher Wahrscheinlichkeit es sich an einem Ort aufhält. Wenn also ein Quant auf der einen Seite einer sehr dünnen Wand ankommt und der Bereich, in dem es sich aufhalten kann, größer ist, als die Wanddicke, dann kann es beispielsweise zu 90%iger Wahrscheinlichkeit auf der einen, aber auch zu 10%iger Wahrscheinlichkeit schon auf der anderen Seite sein. Der Ort des Quants ist unbestimmt und wenn man nun eine Messung durchführt, dann kann man bei diesem Beispiel das Quant mit 10%iger Wahrscheinlichkeit auf der anderen Seite messen. Man hat den Eindruck, das Quant hat die Barriere "durchtunnelt".

Schau mal hier nach:
http://209.85.135.104/search?q=cache:IcMTA-p8soMJ:www.physik.fu-berlin.de/~goerz/studies/fp/STM_vortrag_goerz.pdf+Quantenmechanischer-Tunneleffekt&hl=de&ct=clnk&cd=14&gl=de&client=firefox-a">www.physik.fu-berlin.de/~goerz/studies/fp/STM_vortrag_goerz.pdf+Quantenmechanischer-Tunneleffekt&hl=de&ct=clnk&cd=14&gl=de&client=firefox-a">http://209.85.135.104/search?q=cache:IcMTA-p8soMJ:www.physik.fu-berlin.de/~goerz/studies/fp/STM_vortrag_goerz.pdf+Quantenmechanischer-Tunneleffekt&hl=de&ct=clnk&cd=14&gl=de&client=firefox-a

In der klassischen Welt wie wir sie Wahrnehmen sind alle physikalischen größen exakt bestimmbar undfest vorgegeben. Nähert man sich aber der Quantenwelt an so stellt man fest das dem gar nicht so ist, alle physikalischen Messgrößen besitzen eine Unschärfe, welche nicht von der Messung herrührt sondern volkommen natürlich ist. Genau das ermöglicht den Tunneleffekt. Stellen wir uns vor ein Teilchen ist von einem Potentialtopf eingeschlossen , das Teilchen benötigt also eine bestimmte Energie um aus dem Potentialtopf zu entkommen (beim Tischtennisball Hubarbeit-> erhöhung der potentiellen Energienoch nicht hoch genug gehobenzumindest kurzzeitig im mittel wird sie konstant bleiben) und damit ausreichen den Potentialwall zu überwinden. Da die Energie des Teilchen im mittel konstant ist, sich ausserhalb und innerhalb des Topfes auf einer potentiallinie befindet spricht man von durchtunneln. Dieser Effekt ist auch extrem wichtig in der Optik, Photonen verhalten sich genauso, es gibt eine gewisse möglichkeit das sie durch einen halbdurchlässigen Spiegel durchdringen und eine gewisse möglichkeit von diesem reflektiert zu werden.