EFECTO TÚNEL

El efecto túnel permite que un electrón (o partícula cuántica) atraviese una zona que, en principio y según la física clásica, estaría prohibida. Cuando decimos que la zona está prohibida para elelectrón, nos referimos a que el electrón no tiene suficiente energía cinética (la que tiene debido a su velocidad, por hacer un análogo clásico) para atravesar esa zona, porque hay un potencialeléctrico, por ejemplo, que debería impedir su paso por ahí. Por ejemplo supongamos que tenemos un cable conectado a una pila y una bombilla, formando un circuito, todo en el vacío, sin aire.

Imaginemos quela bombilla es una bombilla de muy bajo consumo, de tal manera que con que un solo electrón atraviese el filamento, ya se iluminaría. Entonces cortamos un trocito de cable, de forma que la bombillase apaga. Si pusiésemos los dos trozos de cable muy cerca, pero sin tocarse, la física clásica nos diría que no pasarían electrones a través del vacío, de forma que la bombilla no se encendería.

Sinembargo, según las leyes de la mecánica cuántica, el electrón podría pasar a través del vacío, saltando de uno a otro y pasando por esa “zona prohibida” en la que no hay material conductor por el quemoverse. Ese es precisamente el efecto túnel. Aún así no podríamos ver cómo se encendería la bombilla por varios motivos. El primero es que el efecto túnel no se produce siempre: como en todos losefectos cuánticos, estamos trabajando con probabilidades, por lo tanto, podremos calcular la probabilidad de que el electrón atraviese el vacío, pero no ocurrirá con todos los electrones que pasen por elcable, así que no se llegaría a encender la bombilla de forma continua.



Este Efecto cuántico fue descrito en 1928 por George Gamow para explicar la desintegración radiactiva en la que se producíala emisión de partículas alfa. Gamow descubrió que según el principio de incertidumbre de Heisenberg – el cual postula que en la mecánica cuántica es imposible conocer exactamente, en un instante...