Túnel cuántico de partículas y viajes superlumínicos

Se ha confirmado experimentalmente que una partícula elemental debe superar la velocidad de la luz si "hace un túnel" a través de una pared de forma mecánica cuántica. 





Tan pronto como se descubrieron las ecuaciones radicales de la mecánica cuántica, los físicos descubrieron uno de los fenómenos más extraños permitidos por esta teoría.





El "túnel cuántico" demuestra cuán profundamente las partículas elementales, como los electrones, se diferencian de los objetos macroscópicos. Por ejemplo, lanza una pelota contra una pared y rebotará. Deja que se deslice hasta el fondo del hueco y se queda ahí. Pero en el primer caso, una partícula puede deslizarse accidentalmente a través de la pared. La partícula tiene la posibilidad de "deslizarse sobre una montaña y salir rodando de un hueco", como escribieron dos físicos en Nature en 1928, en una de las primeras características de los túneles cuánticos.





Los físicos descubrieron rápidamente que la capacidad de las partículas para atravesar barreras permite resolver muchos misterios. Esta capacidad explica varios enlaces químicos y la desintegración radiactiva y la fusión termonuclear en el interior del Sol, donde los núcleos de hidrógeno logran superar la repulsión mutua y fusionarse, como resultado de lo cual aparece la luz solar.





Pero los físicos se sintieron abrumados por la curiosidad, al principio leve y luego realmente dolorosa. ¿Cuánto tiempo tarda una partícula en atravesar la barrera? 





El problema era que la respuesta no tenía sentido.





1932 . , , « , , », - , .





1962 «Texas Instruments» , , .





, . , , . : , , , . , , .





, , , , .





“ ,” – .





, , . « , , , , ,”   , - . 10 , , . .





, , , , .





, . .









, , Nature.  « », , , .





“ – , , ,”   , ,      Nature.





, - -, , . « ,” – .





. , , , , . , , .





, “ , [ ] ?” , “ , .”





?

, , .





, A B, , . .





. . – .





, , , . , - , , . « , », - , .





, , . , « », . , ( ? – . .). , . . B. , , B.





, B, , , ? , B, , , . . « » .





, -, , , A B, , - . – ?  





, « » 1990-, , , . , , . «», . « : « ?», « ?»», - , - « , - ». , , , ( , , ). «».





. , ? «» .





( 1932 ) , , . A B , , . , .





, , . . ( A) ( B), , , , B, A. , , , , . B.    





, . , , , , ( , ). .





, , 1960- , «» . «», , , . , .





, , . « , , , », - , Nature, - « , , ».





1980-, – , . . , , . , – , . , , , . , , , , . 50 , , .





, , 2019 , , . , — , .





, – . , , , , . , , , .





, , .





, , «». , . . 1897 , «», . , « ».





. , , . , . , «» «». , , , , – , .   





, 0,61 , , 1980-. , . , : , .





,

1907 , . , , . , . , , , , , . « », - .





, - , , . «, , », - , - « , ».





. , 2000- , . , , ( ). « , », - , - «, ».





, , . « », . « » , , . , .





, , , , . « , », - , , - « , . , ».





 , New Journal of Physics, , : , , . .





- , , . , ? , , , , . , , .





, . « , . – ».





, . ,  « , , ». , , . , « ».





Al sondear muchas partículas y promediar lo que les sucede exactamente, los investigadores describen con más detalle lo que sucede "dentro de la montaña", en lo que los pioneros de la mecánica cuántica ni siquiera podían pensar hace más de un siglo. Desde el punto de vista de Steinberg, estos desarrollos sugieren: a pesar de todas las rarezas características de la mecánica cuántica, "si sabes dónde terminó la partícula, puedes determinar con más detalle qué le sucedió antes".





Inspirado .








All Articles