Элементы квантовой, атомной и ядерной физики. Полицинский Е.В. - 42 стр.

UptoLike

Составители: 

42
отношением неопределенностей. Неопределенность импульса р на от-
резке х = l составляет p > h/l. Связанная с этим разбросом в значениях
импульса кинетическая энергия (р)
2
/(2·m) может оказаться достаточ-
ной для того, чтобы полная энергия частицы оказалась больше потенци-
альной.
Основы теории туннельных переходов заложены работами Л. И.
Мандельштама и М. А. Леонтовича (1903—1981). Туннельное прохож-
дение сквозь потенциальный барьер лежит в основе многих явлений фи-
зики твердого тела (например, явления в контактном слое на границе
двух полупроводников), атомной и ядерной физики (например, α-
распад, протекание термоядерных реакций).
3. Потенциальный ящик
Потенциальный ящикэто область одномерного пространства,
ограниченная двумя бесконечными барьерами, за которые не может
проникать ни классическая, ни квантовая частица.
а). Классическая частица движется в ящике с постоянной скоро-
стью или покоится. Полная энергия частицы кинетическая энергия
может принимать любые значения (в том числе и ноль). То есть допус-
кается непрерывное изменение энергии (рис.18).
б). Поведение квантовой частицы описывается уравнением Шре-
дингера
2 2
2 2
( ) 4
( ) 0
d x
x
d x
ψ π
ψ
λ
+ =
(68).
Решением этого уравнения (аналогично решению дифференци-
ального уравнения гармонических колебаний) является гармоническая
функция
1
( ) sin(2 ) cos(2 )
x x
x A A
ψ π π
λ λ
= +
(69).
Рис. 17. Зависимость
2
( )
x
ψ
для туннельного эффекта