在物质的界面上,常会出现奇特的效应。其中,最奇异的就是隧道效应。当电子在两种物质间遇到绝缘层面时,似乎它应该被阻止,然而,在一定的条件下,它却能在“瞬间”神不知鬼不觉地穿越过去,就好像这面“绝缘墙”瞬间为它打开了一条“时空隧道”。这个现象被称为“隧道效应”。隧道效应示意图|图源:百度百科 从...
【解析】 隧道效应由微观粒子波动性所确定的量子 效应。 又称势垒贯穿。 考虑粒子运动遇到一个高于 粒子能量的势垒,按照经典力学,粒子是不可能越 过势垒的;按照量子力学可以解出除了在势垒处的 反射外,还有透过势垒的波函数,这表明在势垒的 另一边,粒子具有一定的概率,粒子贯穿势垒。 原理 经典物理学认为,物体越过...
隧道效应是指当微观颗粒穿越势垒时,由于波函数的量子特性,在势垒区域内也存在一定概率密度,因而能够以某种方式通过势垒。这种现象被称为隧道效应。 1.隧道效应是什么 隧道效应是个量子力学现象,发生在微观尺度的对象穿越一个高于其动能的势垒时。在经典物理学中,物体必须具备足够的能量才可跨越节数高的势垒。但在量子...
隧道效应的应用: 隧道效应在现代科技中有广泛应用,例如在隧道二极管、量子点和扫描隧道显微镜(STM)中都体现了这一效应。这些应用在信息技术和材料科学等领域起着重要作用。 总结来说,隧道效应是量子力学中的一个非常重要和非直观的概念,它说明在量子尺度上,粒子可以穿越看似不可能穿越的势垒,这一现象在许多现代技术中...
但是,年仅22岁的英国剑桥大学实验物理学研究生布瑞恩·大卫·约瑟夫森不这样看。1962年,他正是以BSC理论为基础,大胆地做出了预言,认为即使在超导情况下,也能有隧道效应发生。约瑟夫森之所以有这一重要发现,部分地归功于他两位的老师。 约瑟夫森70岁时的照片 ...
隧道效应,又称为量子隧穿效应或势垒贯穿现象,是量子力学中的一种重要现象。它描述的是微观粒子(如电子、质子等)在能量低于经典力学所预测的势垒高度时,仍有一定概率穿越该势垒的现象。这种效应无法用经典物理学来解释,因为它违背了“粒子不能穿过比其能量更高的势垒”的经典观念。 二、原理 隧道效应的原理基于量子...
隧道效应,又称为势垒贯穿,是量子力学中一个非常有趣且重要的现象。它描述了微观粒子(如电子、中子等)在面临高能量势垒时,能够有一定概率穿越势垒的现象。这种现象在日常生活中并不常见,但在量子力学的世界里,它却是粒子行为的一种基本特性。一、隧道效应的基本原理 隧道效应的基本原理源于量子力学中的波粒二象...
隧道效应(Tunneling Effect)是量子力学中一个重要的现象,指的是粒子通过经典力学中被禁止的势垒或势阱的行为。在经典物理学中,粒子需要具备足够的能量才能越过势垒或势阱。然而,在量子力学中,由于波粒二象性,存在一定的概率粒子通过势垒或势阱而不需要满足经典条件。隧道效应的基础可以通过量子力学中的薛定谔方程来...
隧道效应是指个体在焦点集中的情况下,会忽视周围环境的现象。这一概念最初由心理学家克里斯·阿尔德赛在1953年提出,并被广泛研究和应用于多个领域,尤其是在心理学和行为经济学中。隧道效应常见于决策制定和风险评估中。在面对压力或焦虑的情况下,人们倾向于集中精力解决眼前问题,而忽略其他潜在的选择或风险。例如,...
隧道效应的一些典型的应用器件包括隧道二极管、隧道场效应晶体管、扫描隧道显微镜、约瑟夫森结等等。隧道效应在不同的材料中的表现和区别可以从一个叫做能带理论的理论来理解。能带理论是用来描述固体中电子的能量和运动的理论,它把固体中的电子看成是在一个有规律的晶格中波动的波。能带理论把固体中的电子能量分成两种...