Wikisage is op 1 na de grootste internet-encyclopedie in het Nederlands. Iedereen kan de hier verzamelde kennis gratis gebruiken, zonder storende advertenties. De Koninklijke Bibliotheek van Nederland heeft Wikisage in 2018 aangemerkt als digitaal erfgoed.
- Wilt u meehelpen om Wikisage te laten groeien? Maak dan een account aan. U bent van harte welkom. Zie: Portaal:Gebruikers.
- Bent u blij met Wikisage, of wilt u juist meer? Dan stellen we een bescheiden donatie om de kosten te bestrijden zeer op prijs. Zie: Portaal:Donaties.
Tunneleffect (natuurkunde)
Tunneleffect is een term in de natuurkunde voor het feit dat een deeltje een potentiaal barrière van eindige hoogte kan overwinnen, zelfs als zijn energie minder is dan de "hoogte" van de barrière. Volgens de klassieke natuurkunde zou dit onmogelijk zijn, maar volgens de quantummechanica is het mogelijk. Het alfaverval van atoomkernen wordt verklaard met behulp van het tunneleffect. Voorbeelden van technische toepassingen zijn de scanning tunneling microscoop en het flash geheugen.
Ontdekking
In 1926/1927 ontdekte en beschreef Friedrich Hund voor het eerst wat later bekend werd als het tunneleffect (waarvan de ontdekking vaak wordt toegeschreven aan George Gamow) in isomeren moleculen.[1][2]
In 1926 legden Gregor Wentzel, Hendrik Anthony Kramers en Léon Brillouin de basis voor de kwantummechanische verklaring van tunnelprocessen met de naar hen vernoemde WKB-methode. George Gamow kon deze methode gebruiken om alfa-verval in 1928 te verklaren tijdens zijn verblijf bij Max Born in Göttingen en ook bij Ronald W. Gurney en Edward U. Condon .[3] Tegelijkertijd vond Ralph Howard Fowler en Lothar Wolfgang Nordheim de verklaring van de veldemissie van elektronen.
Voorkomen en toepassingen
Kernfusie in sterren
De druk en temperatuur in de Zon en andere sterren, energetisch beschouwd, zouden niet voldoende zijn voor thermonucleaire kernfusie van atoomkernen, de bron van de uitgezonden straling. Vanwege het tunneleffect wordt de Coulomb-potentiaal echter met een zekere waarschijnlijkheid kwantummechanisch overwonnen.[4] In dit opzicht is het tunneleffect een van de doorslaggevende factoren voor het leven op aarde.[5]
In het centrum van zonachtige sterren zou de fusie van waterstof tot heliumkernen zonder tunneling pas beginnen bij temperaturen van ongeveer 10 miljoen Kelvin, in feite rond de 5 miljoen Kelvin.
Wordt vervolgd Vertaald uit https://de.wikipedia.org/wiki/Tunneleffekt
- º [http:// www.deutschlandfunk.de/die-quantentheorie-erklaert-das-sonnenfeuer-friedrich-hund.732.de.html?dram:article_id=344009 Friedrich Hund, der Tunneleffekt und das Leuchten der Sterne.] op Deutschlandfunk, verzonden op 4 februari 2016.
- º Hund: On the Interpretation of Molecular Spectra III, Journal of Physics, Volume 43, 1927, pp. 805-826 . Hund gebruikte gewoonlijk de term molecuul voor moleculen. Over Hunds ontdekking van het tunneleffect: Helmut Rechenberg, Mehra: The historical development of quantum theory, vol 6, deel 1, blz. 535.
- º George Gamow: Zur Quantentheorie des Atomkernes. In: Zeitschrift für Physik. 51, 1928, blz. 204.
- º G. Wolschin: Thermonuclear Processes in Stars and Stellar Neutrinos. In: L. Castell, O. Ischebeck (eds.): Time, Quantum and Information. Part II, Springer-Verlag, Berlin/ Heidelberg/ New York 2003, pp. 115–134.
- º {{Literature |Author=F. Trixler |Title=Quantumtunneling naar de oorsprong en evolutie van het leven |Sammelwerk=Huidige organische chemie |Volume=17 |Number=16 |Datum=2013-08 |Pages=1758–1770 |DOI=10.2174/13852728113179990083|PMC=3768233} }