सुरंग प्रभाव एक अद्भुत घटना है, शास्त्रीय भौतिकी के दृष्टिकोण से पूरी तरह से असंभव है। लेकिन रहस्यमय और रहस्यमय क्वांटम दुनिया में, पदार्थ और ऊर्जा की बातचीत के कुछ अलग नियम हैं। सुरंग प्रभाव एक प्राथमिक कण द्वारा एक निश्चित संभावित बाधा पर काबू पाने की एक प्रक्रिया है, बशर्ते कि इसकी ऊर्जा बाधा की ऊंचाई से कम हो। इस घटना में विशेष रूप से क्वांटम प्रकृति है और शास्त्रीय यांत्रिकी के सभी कानूनों और सिद्धांतों का पूरी तरह से खंडन करती है। हम जितनी अद्भुत दुनिया में रहते हैं।
यह समझने के लिए कि क्वांटम टनल प्रभाव क्या है, गोल्फ बॉल के उदाहरण का उपयोग करना सबसे अच्छा है, जो कुछ बल के साथ छेद में लॉन्च किया गया था। समय की किसी भी इकाई में गेंद की कुल ऊर्जा गुरुत्वाकर्षण के संभावित बल के विपरीत होती है। यदि हम यह मान लें कि इसकी गतिज ऊर्जा गुरुत्वाकर्षण बल से कम है, तो संकेतितवस्तु छेद को अपने आप नहीं छोड़ पाएगी। लेकिन यह शास्त्रीय भौतिकी के नियमों के अनुसार है। फोसा के किनारे को दूर करने और अपने रास्ते पर जारी रखने के लिए, इसे निश्चित रूप से एक अतिरिक्त गतिज आवेग की आवश्यकता होगी। तो महान न्यूटन बोले।
क्वांटम की दुनिया में चीजें कुछ अलग हैं। अब मान लेते हैं कि छेद में एक क्वांटम कण है। इस मामले में, हम अब पृथ्वी में वास्तविक भौतिक गहराई के बारे में बात नहीं करेंगे, लेकिन भौतिक विज्ञानी पारंपरिक रूप से "संभावित छेद" कहते हैं। इस मान में भौतिक बोर्ड का एक एनालॉग भी है - एक ऊर्जा अवरोध। यहीं से स्थिति नाटकीय रूप से बदल जाती है। तथाकथित क्वांटम संक्रमण होने के लिए और कण बाधा के बाहर होने के लिए, एक और शर्त आवश्यक है।
यदि बाह्य ऊर्जा क्षेत्र की तीव्रता कण की स्थितिज ऊर्जा से कम है, तो उसके पास इसकी ऊंचाई की परवाह किए बिना बाधा को दूर करने का एक वास्तविक मौका है। भले ही न्यूटनियन भौतिकी की समझ में पर्याप्त गतिज ऊर्जा न हो। यह वही सुरंग प्रभाव है। यह निम्नानुसार काम करता है। क्वांटम यांत्रिकी को किसी भी कण के वर्णन द्वारा कुछ भौतिक मात्राओं की सहायता से नहीं, बल्कि प्रत्येक विशिष्ट इकाई समय में अंतरिक्ष में एक निश्चित बिंदु पर कण के स्थित होने की संभावना से जुड़े एक तरंग फ़ंक्शन के माध्यम से वर्णित किया जाता है।
जब एक कण एक निश्चित अवरोध से टकराता है, श्रोडिंगर समीकरण का उपयोग करके, आप इस बाधा पर काबू पाने की संभावना की गणना कर सकते हैं। चूंकि बाधा केवल ऊर्जावान नहीं हैतरंग फ़ंक्शन को अवशोषित करता है, लेकिन इसे घातीय रूप से कम भी करता है। दूसरे शब्दों में, क्वांटम दुनिया में कोई दुर्गम बाधाएं नहीं हैं, लेकिन केवल अतिरिक्त शर्तें हैं जिनके तहत एक कण इन बाधाओं से बाहर हो सकता है। विभिन्न बाधाएं, निश्चित रूप से, कणों की गति में बाधा डालती हैं, लेकिन किसी भी तरह से ठोस अभेद्य सीमाएं नहीं हैं। अपेक्षाकृत बोलते हुए, यह दो दुनियाओं के बीच एक प्रकार की सीमा रेखा है - भौतिक और ऊर्जा।
परमाणु भौतिकी में सुरंग के प्रभाव का एक एनालॉग है - एक शक्तिशाली विद्युत क्षेत्र में एक परमाणु का स्व-आयनीकरण। सॉलिड स्टेट फिजिक्स भी टनलिंग की अभिव्यक्ति के उदाहरणों से भरपूर है। इनमें क्षेत्र उत्सर्जन, वैलेंस इलेक्ट्रॉनों का प्रवास, साथ ही साथ एक पतली ढांकता हुआ फिल्म द्वारा अलग किए गए दो सुपरकंडक्टर्स के संपर्क में उत्पन्न होने वाले प्रभाव शामिल हैं। टनलिंग कम और क्रायोजेनिक तापमान पर कई रासायनिक प्रक्रियाओं के कार्यान्वयन में एक असाधारण भूमिका निभाती है।
