Kesan terowong adalah fenomena yang menakjubkan, sama sekali mustahil dari sudut pandangan fizik klasik. Tetapi dalam dunia kuantum yang misteri dan misteri, terdapat undang-undang yang agak berbeza tentang interaksi bahan dan tenaga. Kesan terowong ialah proses mengatasi halangan berpotensi tertentu oleh zarah asas, dengan syarat tenaganya kurang daripada ketinggian halangan. Fenomena ini mempunyai sifat kuantum secara eksklusif dan bercanggah sepenuhnya dengan semua undang-undang dan dogma mekanik klasik. Semakin menakjubkan dunia yang kita tinggali.
Untuk memahami kesan terowong kuantum, sebaiknya gunakan contoh bola golf yang dilancarkan dengan sedikit daya ke dalam lubang. Pada mana-mana unit masa, jumlah tenaga bola adalah bertentangan dengan potensi daya graviti. Jika kita mengandaikan bahawa tenaga kinetiknya lebih rendah daripada daya graviti, maka yang ditunjukkanobjek tidak akan dapat meninggalkan lubang dengan sendirinya. Tetapi ini mengikut undang-undang fizik klasik. Untuk mengatasi pinggir fossa dan meneruskan perjalanannya, ia pasti memerlukan dorongan kinetik tambahan. Jadi Newton yang hebat bercakap.
Dalam dunia kuantum, keadaan agak berbeza. Sekarang mari kita anggap bahawa terdapat zarah kuantum di dalam lubang itu. Dalam kes ini, kita tidak lagi akan bercakap tentang pendalaman fizikal sebenar di bumi, tetapi tentang apa yang secara konvensional dipanggil oleh ahli fizik sebagai "lubang berpotensi". Nilai ini juga mempunyai analog papan fizikal - penghalang tenaga. Di sinilah keadaan berubah secara mendadak. Untuk apa yang dipanggil peralihan kuantum berlaku dan zarah berada di luar halangan, syarat lain diperlukan.
Jika keamatan medan tenaga luaran kurang daripada tenaga potensi zarah, maka ia mempunyai peluang sebenar untuk mengatasi halangan tanpa mengira ketinggiannya. Walaupun ia tidak mempunyai tenaga kinetik yang mencukupi dalam pemahaman fizik Newton. Ini adalah kesan terowong yang sama. Ia berfungsi seperti berikut. Mekanik kuantum dicirikan oleh perihalan mana-mana zarah bukan dengan bantuan beberapa kuantiti fizik, tetapi melalui fungsi gelombang yang dikaitkan dengan kebarangkalian zarah itu terletak pada titik tertentu dalam ruang dalam setiap unit masa tertentu.
Apabila zarah berlanggar dengan halangan tertentu, menggunakan persamaan Schrödinger, anda boleh mengira kebarangkalian untuk mengatasi halangan ini. Oleh kerana penghalang bukan sahaja bertenagamenyerap fungsi gelombang, tetapi juga melembapkannya secara eksponen. Dalam erti kata lain, tiada halangan yang tidak dapat diatasi dalam dunia kuantum, tetapi hanya keadaan tambahan di mana zarah boleh berada di luar halangan ini. Pelbagai halangan, tentu saja, mengganggu pergerakan zarah, tetapi sama sekali bukan sempadan yang tidak dapat ditembusi. Secara relatifnya, ini adalah sejenis sempadan antara dua dunia - fizikal dan tenaga.
Kesan terowong mempunyai analognya dalam fizik nuklear - autoionisasi atom dalam medan elektrik yang berkuasa. Fizik keadaan pepejal juga banyak dengan contoh manifestasi terowong. Ini termasuk pelepasan medan, penghijrahan elektron valens, serta kesan yang timbul pada sentuhan dua superkonduktor yang dipisahkan oleh filem dielektrik nipis. Terowong memainkan peranan yang luar biasa dalam pelaksanaan pelbagai proses kimia pada suhu rendah dan kriogenik.
