经典物理里有个很朴素的判断——能量不够就翻不过墙。一颗粒子撞上比它自身能量还高的势垒,按牛顿那套它该老老实实弹回来。可到了微观尺度事情就歪了:电子质子这类家伙有波粒二象性,波函数会顺着势垒渗过去,在另一侧留下非零的尾巴,于是整颗粒子有概率直接漏到墙那边,这就是量子隧穿。嗯
最反直觉的是它并非实验室里的稀罕事。太阳之所以能烧起来就靠它:氢核靠近时库仑斥力筑起高势垒,按经典算法温度根本点不燃核聚变,可总有一小撮核借隧穿溜过去撞在一起,恒星这才点得着。没有它,宇宙多半漆黑一片。当然单次概率极小,可粒子多到天文数字,漏过去的就够点着一颗恒星了。
离生活也不远。扫描隧道显微镜靠它成像,闪存芯片靠它存数据,核磁成像也建立在这原理上。下回谁跟你聊穿墙术,先别当玄学笑掉大牙 ( ̄▽ ̄)