И опять волны материи-1





Мы не случайно выбрали для нашего разговора...

Мы не случайно выбрали для нашего разговора барьер в виде "забора", то есть имеющий определенную конечную ширину. Если этот барьер имеет только переднюю стенку, как, например, лестничная ступенька, то туннельный эффект совершенно исчезает. Частицы не могут строить туннелей в бесконечно длинных, хотя бы и в очень низеньких, барьерах. Тут запрет классической физики вступает в полную силу.

В самом деле, теперь измерительный прибор мог бы праздновать свою "жалкую" победу: факт нахождения частицы под барьером, если бы она там оказалась, можно было бы установить достоверно, сколь ни велика была бы неопределенность в измерении ее положения. А раз так, то по соотношению неопределенностей можно было бы точно найти скорость, а с нею - и кинетическую энергию частицы. Эта энергия теперь наверняка оказалась бы отрицательной.

Но природа не собирается противоречить самой себе. Отрицательная кинетическая энергия невозможна. А потому пропадает и сам туннельный эффект.

И все же, возможно, кое-кто не убежден приведенными объяснениями. Может ли быть, что все сказанное - одни лишь абстрактные теоретические рассуждения? Судите сами. Из нагретой металлической нити электроны вырываются полчищами - переданной им тепловой энергии достаточно, чтобы они переваливали через барьер на границе куска металла. А вот сколько ни сидеть у холодного куска металла, из него не вылетит ни один электрон.

Но стоит внести этот кусок металла в сильное электрическое поле - и из него опять же обильно начнут вылетать электроны. Это явление, названное холодной эмиссией, прекрасно подтверждает, что туннельный эффект- не выдумка физиков-теоретиков!

<<< Назад