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[交流] 【求助】量子隧穿效应本质是什么

最近在看量子方面的东西，觉得量子隧穿效应很有趣，想请教一下各位大侠，它的本质是什么？我知道这是薛定谔方程解的必然结果，可是除了从波动方程本身得到的数学结论之外，还有没有其他的物理解释呢？期待高手的回答

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吃货萌萌哒！！

1楼 2010-03-09 21:22:22

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至尊木虫 (正式写手)

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引用回帖:

Originally posted by shelinger at 2010-03-13 01:13:28:

受教了。
我上面的描述只是想在经典或者半经典的情况下描绘一个隧穿的图像。
如果在量子力学图像下，像你说的，粒子是处在一个能量的本征态，波函数是在整个空间分布的，那么这时候只能说粒子在区1和区2的 ...

我的观点是：如你在18楼所说，仅根据粒子的能量和势垒所提供的边界条件，并不能唯一地确定粒子的能量本征态，但是势垒本身没有提供所有的边界条件。实验中测量粒子隧穿的操作(这里我想当然地认为实验中所观测到的几率近似可以看成是大量处于相同能量本征态的电子的统计行为，并没有看过这方面的文献，所以极可能是错的)提供了新的边界条件，那就是将势垒两侧分为入射和透射区并且在透射区粒子流的方向一定是远离势垒的(这直接限制在透射区一侧的波函数只能是背离势垒的平面波)。这一新的边界条件加上势垒所提供的边条件和能量E就可以唯一确定此本征态，从而获得隧穿几率。
至于你说的偶宇称的情形，尽管势垒是对称的，但粒子流的入射方向是由实验取定的，即上面说的实验操作赋予了新的不对称边界条件，这使得粒子在势垒两边出现的几率很不相同。