“量子穿隧效應”需要多長時間?瞬間就能完成
據國外媒體報道,在亞原子等級上,粒子可以像幽靈一樣穿過看似不可逾越的屏障。幾十年以來,物理學家一直想知道“量子穿隧效應”需要多長時間,現在經過3年的調查分析,一支由理論物理學家組建的國際團隊找到了答案。依據一項最新研究,他們測量了來自氫原子的穿隧電子,發(fā)現它們穿隧時間很短暫,幾乎是瞬間內完成。 粒子能夠穿過固體不是因為它們非常。m然它們的確很小),而是因為物理規(guī)則在量子等級上存在差異。想象一下,一個球沿著山谷滾向珠穆朗瑪峰一樣高的斜坡,如果沒有噴氣背包的助推,球永遠不會擁有足夠的能量越過“珠穆朗瑪峰”。但是亞原子粒子不需要越過,就能抵達另一側。 粒子也是波,在空間中無限延伸。依據所謂的波動方程式,意味著可以在波的任何位置找到粒子,F在想象一下波撞擊屏障,它持續(xù)撞擊但會損耗能量,并且振幅(峰值的高度)下降很多。如果屏障足夠薄,波振幅不會衰減至零。只要平坦波中還有剩余能量,粒子就有可能(盡管它們很。,穿過山丘抵達另一側。 研究報告合著者、澳大利亞格里菲斯大學實驗量子物理學家羅伯特·桑(Robert Sang)教授稱,至少可以說,在量子層面上捕捉這種難以捉摸活動的實驗是“非常具有挑戰(zhàn)性”。你需要同時結合非常復雜的激光系統(tǒng)、反應顯微鏡和氫原子束系統(tǒng)。 |