Tunelový efekt je úžasný fenoménabsolutně nemožné z hlediska klasické fyziky. Ale v tajemném a tajemném kvantovém světě existuje několik různých zákonů o interakci mezi hmotou a energií. Tunelový efekt je proces překonání elementární částice určité potenciální bariéry za předpokladu, že její energie je menší než výška bariéry. Tento jev má výlučně kvantovou povahu a zcela odporuje všem zákonům a dogmům klasické mechaniky. Překvapivější je svět, ve kterém žijeme.
Понять, что же такое квантовый туннельный эффект, nejlépe se příkladem golfového míče, který se do díry odpálil nějakou silou. V každé jednotce času je celková energie míče v rozporu s potenciální gravitační sílou. Pokud předpokládáme, že jeho kinetická energie je nižší než síla gravitace, pak daný objekt nebude moci opustit otvor sama. Ale to je v souladu se zákony klasické fyziky. Chcete-li překonat okraj fossy a pokračovat v jeho cestě, určitě bude potřebovat další kinetický impuls. To byl velký Newton.
V kvantovém světě je situace poněkud odlišná.Teď předpokládejme, že v studně je kvantová částice. V tomto případě už nebude o skutečné fyzické hrobce na zemi, ale o tom, co fyzici obvykle nazývají "potenciální studnou". Tato hodnota má analogickou fyzickou stránku - energetickou bariéru. Zde se situace zcela mění. Aby se uskutečnil tzv. Kvantový přechod a částicka je mimo bariéru, je nutná jiná podmínka.
Pokud je intenzita vnějšího energetického poleméně potenciální energie částice, pak má reálnou šanci překonat bariéru bez ohledu na její výšku. I když nemá dostatečnou kinetickou energii k pochopení newtonské fyziky. To je velmi efekt tunelu. Funguje to takto. Kvantová mechanika charakteristika popis jakýchkoli částic, není v některých fyzikálních veličin, a podle vlnové funkce spojené s pravděpodobností umístění částic v určitém bodě v prostoru v každém konkrétním časovou jednotku.
Když se částice srazí s určitou bariéroupomocí Schrödingerovy rovnice lze vypočítat pravděpodobnost překonání této překážky. Vzhledem k tomu, že bariéra nejen energeticky absorbuje vlnovou funkci, ale i exponenciálně ji tlumí. Jinými slovy, v kvantovém světě neexistují žádné nepřekonatelné překážky, ale existují pouze další podmínky, za kterých může částečka skončit mimo tyto bariéry. Různé překážky samozřejmě zasahují do pohybu částic, ale nejsou v žádném případě pevnými neproniknutelnými hranicemi. Podmíněně je to druh hranice mezi dvěma světy - fyzikální a energetickou.
Tunelový efekt má svůj protějšek v jaderné energiifyzika - automionizace atomu ve výkonném elektrickém poli. Příklady projevů tunelování se objevují ve fyzice pevných látek. Ty zahrnují emisi autoelektronů, migraci valenčních elektronů a účinky, ke kterým dochází při kontaktu dvou supravodičů oddělených tenkým dielektrickým filmem. Výjimečnou roli hraje tunelování při provádění četných chemických procesů v podmínkách nízkých a kryogenních teplot.
