Скачать или смотреть Туннельный эффект

Пример туннельного эффекта — процесс термоядерного синтеза (процесс "горения" звезды). Один из этапов термоядерного синтеза — столкновение двух ядер дейтерия, в результате чего образуется ядро гелия. Между двумя частицами с одинаковым зарядом (в данном случае протонами, входящими в состав ядер дейтерия) действует мощнейшая сила взаимного отталкивания — то есть налицо мощнейший потенциальный барьер (непроницаемый ящик). В мире по Ньютону ядра дейтерия попросту не могли бы сблизиться на достаточное расстояние и синтезировать ядро гелия. Однако в недрах звезд температура и давление столь высоки, что энергия ядер приближается к порогу их синтеза (в нашем смысле, ядра находятся на краю стенки ящика), в результате чего начинает действовать туннельный эффект, происходит термоядерный синтез — и звезды светят.

Туннельный эффект широко используется в технике. Существуют, например, полупроводниковые элементы – туннельные диоды и туннельные транзисторы, – в основе действия которых лежит этот эффект. Электронный сканирующий микроскоп также построен на туннельном эффекте.