تونل زنی کوانتومی ( به انگلیسی: Quantum tunneling ) به فرایند کوانتومی تونل زدن یک ذره بنیادی در یک سد پتانسیل - که از نظر کلاسیک، ذره قادر به عبور از آن نیست - اشاره دارد. این پدیده مهم در چندین پدیده فیزیکی - برای مثال، در واکنش های هسته ای که در ستارگان رشته اصلی ( به انگلیسی: main sequence stars ) مثل خورشید اتفاق می افتد[ ۱] - به چشم می خورد. همچنین کاربردهای مهمی در ادوات الکترونیکی مانند دیود تونلی دارد. [ ۲] این پدیده در اوایل قرن بیستم پیش بینی شده بود و در اواسط همان قرن به عنوان یک پدیده کلی فیزیکی پذیرفته شد. تونل زنی معمولاً با اصل عدم قطعیت هایزنبرگ توضیح داده می شود. در واقع مفاهیم مکانیک کوانتومی حول این پدیده توصیف می شوند و می توان گفت تونل زنی کوانتومی یکی از ویژگی های بنیادی مکانیک کوانتومی و نشانه خاصیت دوگانگی موج – ذره است. [ ۳]
تونل زنی کوانتومی در ابتدا با مطالعه تابش گسترش یافت و در سال ۱۸۹۶ توسط هانری بکرل کشف شد. مسئله تابش بعدها توسط پیر کوری و ماری کوری آزمایش شد، که برای آن در سال ۱۹۰۳ جایزه نوبل فیزیک گرفتند. ارنست رادرفورد ایگون شویدلر طبیعت تابش را مطالعه کردند که بعدها توسط فردیش کلرواش به صورت تجربی اثبات شد. بعدها نظریهٔ نیمه عمر و عدم امکان پیش گویی واپاشی از کار آن ها نتیجه شد. فردیش هوند اولین کسی بود که در سال ۱۹۲۷ وقتی که حالت پایه چاه دوتایی را محاسبه می کرد به پدیدهٔ تونل زنی توجه کرد. اولین کاربرد این پدیده یک توضیح ریاضی برای واپاشی ذرات آلفا بود که در سال ۱۹۲۸ توسط جرج گاموف انجام شد. دو محقق دیگر به نام های رونالد گورنی و ادوارد کاندون هم مستقلاً این کار را انجام دادند. این دو محقق به طور هم زمان معادلهٔ شرودینگر ( به انگلیسی: Schrodinger ) را برای یک چاه پتانسیل درون هسته و یک رابطه بین نیم عمر ذره و انرژی تابشی یافتند که مستقیماً به احتمال ریاضی تونل زنی وابسته بود. بعد از یک سمینار توسط گاموف، فردی به نام ماکس بورن کلید تونل زنی را دریافت. او پی برد که تونل زنی محدود به فیزیک هسته ای نیست بلکه یک نتیجهٔ کلی از مکانیک کوانتومی است که در چندین سیستم مختلف ظاهر می شود. اندکی بعد، هر دو گروه موضوع تونل زنی ذرات به درون هسته را مطرح کردند. در پی آن، مطالعه مواد نیمه رسانا و گسترش ترانزیستورها و دیودها منجر به پذیرش تونل زنی الکترون در جامدات، در سال ۱۹۵۷شد. کار لئو ایساکی و ایوار یور و برایان دیوید جوزفسون، زوج های کوپر ابررسانایی را پیش بینی کرد که در سال ۱۹۷۳ جایزه نوبل فیزیک را برای آن ها به ارمغان آورد.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفتونل زنی کوانتومی در ابتدا با مطالعه تابش گسترش یافت و در سال ۱۸۹۶ توسط هانری بکرل کشف شد. مسئله تابش بعدها توسط پیر کوری و ماری کوری آزمایش شد، که برای آن در سال ۱۹۰۳ جایزه نوبل فیزیک گرفتند. ارنست رادرفورد ایگون شویدلر طبیعت تابش را مطالعه کردند که بعدها توسط فردیش کلرواش به صورت تجربی اثبات شد. بعدها نظریهٔ نیمه عمر و عدم امکان پیش گویی واپاشی از کار آن ها نتیجه شد. فردیش هوند اولین کسی بود که در سال ۱۹۲۷ وقتی که حالت پایه چاه دوتایی را محاسبه می کرد به پدیدهٔ تونل زنی توجه کرد. اولین کاربرد این پدیده یک توضیح ریاضی برای واپاشی ذرات آلفا بود که در سال ۱۹۲۸ توسط جرج گاموف انجام شد. دو محقق دیگر به نام های رونالد گورنی و ادوارد کاندون هم مستقلاً این کار را انجام دادند. این دو محقق به طور هم زمان معادلهٔ شرودینگر ( به انگلیسی: Schrodinger ) را برای یک چاه پتانسیل درون هسته و یک رابطه بین نیم عمر ذره و انرژی تابشی یافتند که مستقیماً به احتمال ریاضی تونل زنی وابسته بود. بعد از یک سمینار توسط گاموف، فردی به نام ماکس بورن کلید تونل زنی را دریافت. او پی برد که تونل زنی محدود به فیزیک هسته ای نیست بلکه یک نتیجهٔ کلی از مکانیک کوانتومی است که در چندین سیستم مختلف ظاهر می شود. اندکی بعد، هر دو گروه موضوع تونل زنی ذرات به درون هسته را مطرح کردند. در پی آن، مطالعه مواد نیمه رسانا و گسترش ترانزیستورها و دیودها منجر به پذیرش تونل زنی الکترون در جامدات، در سال ۱۹۵۷شد. کار لئو ایساکی و ایوار یور و برایان دیوید جوزفسون، زوج های کوپر ابررسانایی را پیش بینی کرد که در سال ۱۹۷۳ جایزه نوبل فیزیک را برای آن ها به ارمغان آورد.
wiki: تونل زنی کوانتومی