隧道效应：
在讲隧道效应之前，我们先来看一个小实验。如图 10-1 所示，假设有一条像山坡一样高低起伏的滑道，滑道上有一个小球，二者之间没有任何摩擦力。如果我们让小球从 A 点出发滑落，而且出发时速度为零，那么小球最高能到达哪一点呢？
这太简单了，根据能量守恒定律，我们知道小球的势能会转化成动能，然后动能再转化成势能，最后会到达高度与 A 点相同的 B 点，如此往复运动。
如果我问你，这个小球会出现在 D 点吗？你一定会说，绝对不可能，因为 C 点是一座无法翻越的大山。或者说，C 点是一个能量很高的势垒，小球没有足够的能量来翻越它
对于经典粒子来说，的确是这样的。但是，如果这条滑道缩小到原子尺度，而小球是一个电子的话，上述结论就不成立了。量子力学计算表明，从 A 点出发的电子有明显地出现在 D 点的概率，就像是从一条隧道中穿越过去的一样，这就是量子隧道效应，它是微观粒子波粒二象性的体现。
总结一下，如果微观粒子遇到一个能量势垒，即使粒子的能量小于势垒高度，它也有一定的概率穿越势垒，这种现象就叫隧道效应。隧道效应又称势垒贯穿，是一种很常见的量子效应。也就是说，崂山道士的故事在量子世界里是很平常的，一点都不稀奇。
当然，对于不同的情况，粒子在势垒外出现的概率大小是需要通过薛定谔方程仔细计算的。在一般情况下，只有当势垒宽度与微观粒子的德布罗意波长可比拟时，势垒贯穿的现象才能被显著观察到。如果势垒太高或太宽，隧穿的可能性就会变得很小。
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