H15 Quantum Tunneling

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

Heisenberg

Professor Werner Heisenberg is speeding down the highway, when a cop pulls him over. The cop walks up to his car and asks, "Excuse me sir, do you know how fast you were going?" And Heisenberg responds, "No...but I know exactly where I am!"

Tunneling

• Neem de figuur hiernaast over in je schrift
  
• Teken daarnaast de golffuncties in een eindige diepe potentiaalput
  

Waarom zijn de energieniveaus in de eindig diepe potentiaalput lager?

Golffuncties steken uit in de verboden gebieden. Wat betekent dat?

Waar hangt de tunnelkans van af (drie mogelijkheden)?

Tunnelkans

Onder welke omstandigheden mag de wet van energiebehoud gebroken worden bij het tunnelen?

Heisenberg

∆𝐸∙∆𝑡≥ℎ/4𝜋

Beschrijf het proces van tunneling bij STM

STM

Dun naaldje – één atoom dik

Elektronen ‘springen’ over naar het metaal 

van het oppervlak eronder – tunnelstroompje

Constant current mode – naald beweegt 

op en neer om stroom constant te houden

Afstand naald – oppervlak ~ atomaire afstand

Beschrijf het proces van tunneling bij alfa-verval.