"Статья в первую и последнею очередь юмористическая".
Пришел как-то скептик в рай, а на встречу ему Бог.
«Говорят, что ты всемогущий. Правда ли это?»: спросил скептик.
«Правда»: отвечает Бог.
«Тогда создай камень, который ты не сможешь поднять, а потом подними его.»: ухмыльнулся самодовольной ухмылкой хитрец.
«Хорошо»: ответил создатель. Из ниоткуда вдруг материализовался камень. После сего чуда творец взял, да поднял камень.
«Ага»: обрадовался скептик: «Ты создал камень, который можешь поднять. Ты не всемогущий.»
«Вообще-то камень я поднять не могу»: спокойно ответило Божество: «Этот феномен называется Туннельный эффект.»
«То есть?» опешил скептик.
Туннельный эффект или туннелирование – это прохождение частицы (или системы) сквозь область пространства, пребывание в котором запрещено классической механикой. Один из примеров: прохождение частицы сквозь потенциальный барьер, когда ее энергия Е меньше высоты барьера U0. В классической физике это невозможно. Частица не может оказаться в области такого барьера или пройти сквозь нее. Это идет в разрез с законом сохранения энергии.
Но вот в квантовой физике это возможно, так как ситуация совершено другая. Квантовая частица не движется по какой-либо определенной траектории. Поэтому можно лишь говорить о вероятности нахождения частицы в определенной области пространство. Формула: ΔрΔх > ћ. При этом у потенциальной и кинетической энергий нет определённого значения в соответствии с принципом неопределенности.
Допускается отклонение от классической энергии Е на величину ΔЕ в течение интервалов времени t, даваемых соотношением неопределённостей ΔЕΔt > ћ (ћ = h/2π, где h – постоянная Планка).
Возможность прохождения частицы сквозь потенциальный барьер обусловлена требованием непрерывной волновой функции на стенках потенциального барьера. Вероятность обнаружения частицы справа и слева связаны между собой соотношением, зависящим от разности E - U(x) в области потенциального барьера и от ширины барьера x1 - x2 при данной энергии.
Проникновение сквозь барьер носит вероятностный характер. Частица с Е < U0, натолкнувшись на барьер, может либо пройти сквозь него, либо отразиться. Суммарная вероятность этих двух возможностей равна 1. Если на барьер падает поток частиц с Е < U0, то часть этого потока будет просачиваться сквозь барьер, а часть – отражаться.
Туннельное прохождение частицы через потенциальный барьер лежит в основе многих явлений ядерной и атомной физики: альфа-распад, холодная эмиссия электронов из металлов, явления в контактном слое двух полупроводников и т.д.
«Вот так вот»: сказал Бог: «Если уж маленькая частица может преодолеть непреодолимый для нее барьер, то почему же я, создатель этого закона не могу поднять неподъёмный для меня камень?»
«Ясно»: уныло ответил скептик: «Никогда не был силен в квантовой механике. Но раз уж я здесь можно мне в рай?»
«Нет»: ответил Господь. Разве не сказал тебе Иисус в книге Матфея не искушай Господа Бога твоего?
«Я…э…ну»: неизвестно что еще хотел сказать скептик, но в тот же вмиг со скоростью пули он с размаху шлепнулся с небес в котел.
Мораль сей басни такова: неважно атеист вы или христианин, агностик или мусульманин; Если уж так получилось, что вы предстали пред Богом, не выпендривайтесь. Хуже будет только вам. А ну и квантовая физика интересная вещь.
